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ABB REG650 Anwenderhandbuch

Relion 650 serie; generatorschutz
Inhaltsverzeichnis

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®
Relion
650 Serie
Generatorschutz REG650
Anwendungs-Handbuch

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für ABB REG650

  • Seite 1 ® Relion 650 Serie Generatorschutz REG650 Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 3 Dokument-ID: 1MRK 502 033-UDE Herausgegeben: Oktober 2013 Revision: - Produktversion: 1.1 © Copyright 2013 ABB. Alle Rechte vorbehalten.
  • Seite 4: Gewährleistung

    Lizenzvereinbarungen gebunden und darf ausschließlich im Einklang mit den entsprechenden Lizenzvereinbarungen benutzt oder weitergegeben werden. Marken ABB und Relion sind eingetragene Warenzeichen der ABB Group. Alle anderen Marken oder Produktnamen, die in diesem Dokument erwähnt werden, können Warenzeichen bzw. eingetragene Warenzeichen ihrer jeweiligen Inhaber sein.
  • Seite 5: Haftungsausschluss

    Falls Fehler entdeckt werden, möchte der Leser bitte den Hersteller in Kenntnis setzen. Abgesehen von ausdrücklichen vertraglichen Verpflichtungen, ist ABB unter keinen Umständen für einen Verlust oder Schaden aufgrund der Verwendung dieses Handbuchs oder der Anwendung der Geräte...
  • Seite 6: Konformität

    Betriebsmittel zur Verwendung innerhalb bestimmter Spannungsgrenzen (Niederspannungsrichtlinie 2006/95/EG). Diese Konformität ist das Ergebnis von Tests, die ABB in Übereinstimmung mit den Produktstandards EN 50263 und EN 60255-26 gemäß EMV-Richtlinie sowie EN 60255-1 und EN 60255-27 gemäß Niederspannungsrichtlinie durchgeführt hat. Das IED wurde...
  • Seite 7: Inhaltsverzeichnis

    Produktunterlagen................16 Produktunterlagen...............16 Frühere Versionen des Dokuments..........18 Zugehörige Dokumente...............18 Verwendete Symbole und Dokumentkonventionen......18 Sicherheitssymbole..............18 Nutzung dieses Handbuchs............19 Abschnitt 2 Anwendung..............21 REG650 - Anwendung..............21 Verfügbare Funktionen..............24 Hauptschutzfunktionen..............24 Backup-Schutzfunktionen............24 Steuerungs- und Überwachungsfunktionen........25 Kommunikation................27 Grundfunktionen des Geräts............28 REG650 - Anwendungsbeispiele............29 Anpassung an unterschiedliche Anwendungen......29 Generatoranlage mit Anschluss an ein Hochspannungsnetz über eine Transformatoreinheit....30...
  • Seite 8 Hochspannungsnetz mit niederohmiger Erdung (HV- System) und redundantem Schutz sowie mit dem Transformator-Differentialschutz..........40 Funktionalitätstabelle..............41 Abschnitt 3 REG650 - Einstellungsbeispiele........45 Berechnen der allgemeinen Einstellungen für analoge TRM- Eingänge 4I 1I 5U................47 Berechnen der allgemeinen Einstellungen für analoge AIM- Eingänge 6I 4U................49 Vorverarbeitungsblocks SMAI............50...
  • Seite 9 Inhaltsverzeichnis Einleitung..................73 Einstellrichtlinien................73 Einstellen des Leiterbezugskanals..........73 Beispiel...................73 Einstellen der Stromkanäle............74 Beispiel 1................74 Beispiel 2................75 Beispiel zum Anschließen, Konfigurieren und Einstellen von Stromwandler-Eingängen für die gebräuchlichsten Stromwandlerverbindungen...........76 Beispiel für den Anschluss des sternförmig verbundenen dreiphasigen Stromwandlersatzes am IED..................77 Beispiel des Anschlusses eines einphasigen Stromwandlers am IED............80 Einstellung der Spannungskanäle..........82 Beispiel...................82...
  • Seite 10 Inhaltsverzeichnis Einstellrichtlinien................104 Verfahren zur Unterdrückung der Auswirkung des Einschaltstroms..............104 Übererregungsschutz............104 Cross-Blocking zwischen Leitern.........105 Stabilisierter und unstabilisierter Differentialschutz....105 Eliminierung von Nullsystemströmen........107 Diskriminator für externe/interne Fehler.......107 Differentialstromalarm............109 Schutz gegen Schalten auf Kurzschluss......109 Einstellungsbeispiel..............110 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen.......110 Einsystemiger Hochimpedanz-Differentialschutz HZPDIF ..111 Kennung..................111 Anwendung................112 Die Grundlagen des Hochimpedanzprinzips......112 Verdrahtungsbeispiele...............118 Anschlüsse für den einsystemigen Hochimpedanz-...
  • Seite 11 Inhaltsverzeichnis Polschlupf-Schutz OOSPPAM .............145 Kennung..................145 Anwendung................145 Einstellrichtlinien................149 Lastkompensation LEPDIS............152 Kennung..................152 Anwendung................152 Einstellrichtlinien................152 Widerstandsreichweite mit Lastkompensationscharakteristik.........152 Abschnitt 8 Stromschutz..............155 OC4PTOC - Vierstufiger Leiter-Überstromschutz......155 Kennung..................155 Anwendung................155 Einstellrichtlinien................156 Einstellungen für die Stufen 1 bis 4 ........157 Aktuelle Anwendungen............159 EF4PTOC - Vierstufiger Erdfehlerschutz........164 Kennung..................164 Anwendung................164 Einstellrichtlinien................166 Einstellungen für die Stufen 1 und 4 ........166...
  • Seite 12 Inhaltsverzeichnis GOPPDOP/GUPPDUP - Gerichteter Über-/ Unterleistungsschutz..............189 Anwendung................189 GOPPDOP - Gerichteter Überleistungsschutz......191 Kennung................191 Einstellrichtlinien..............191 GUPPDUP - Gerichteter Unterleistungsschutz......195 Kennung................195 Einstellrichtlinien..............195 Schutz vor versehentlichem Einschalten von Synchrongeneratoren AEGGAPC..........198 Kennung..................198 Anwendung................198 Einstellrichtlinien................199 Schieflastschutz für Maschinen NS2PTOC........200 Kennung..................200 Anwendung................200 Eigenschaften...............201 Belastbarkeit des Generators im Bezug auf kontinuierlichen Schieflaststrom...........202 Einstellrichtlinien................204 Ansprechzeit-Charakteristik..........204...
  • Seite 13 Inhaltsverzeichnis Stromversorgungsqualität ...........213 Minderung der Spannungsinstabilität........213 Reserveschutz für Fehler im Versorgungssystem....213 Einstellungen für den zweistufigen Unterspannungsschutz............213 Zweistufiger Überspannungsschutz OV2PTOV......214 Kennung..................215 Anwendung................215 Einstellrichtlinien................216 ROV2PTOV - Zweistufiger Nullspannungsschutz......218 Kennung..................218 Anwendung................218 Einstellrichtlinien................219 Betriebsmittelschutz, z.B. für Motoren, Generatoren, Reaktoren und Transformatoren..........219 Stator-Erdfehlerschutz basierend auf Nullspannungsmessung............220 Stromversorgungsqualität............223 Hochohmig geerdete Netze..........223...
  • Seite 14 Inhaltsverzeichnis Einstellrichtlinien................241 SAPFRC - Frequenzänderungsschutz.........242 Kennung..................242 Anwendung................242 Einstellrichtlinien................243 Abschnitt 11 Sekundärsystem-Überwachung.........245 Spannungswandlerkreisüberwachung SDDRFUF.......245 Kennung..................245 Anwendung................245 Einstellrichtlinien................246 Allgemeines................246 Einstellen gängiger Parameter..........246 Gegensystemgröße..............247 Nullsystemgröße..............248 Differenzspannung DU und Differenzstrom DI ....249 Erkennung von Spannungslosigkeit........249 Auskreisüberwachung TCSSCBR..........250 Kennung..................250 Anwendung................250 Abschnitt 12 Steuerung..............255 SESRSYN - Synchrocheck............255 Kennung..................255 Anwendung................255 Synchronisieren..............255...
  • Seite 15 Inhaltsverzeichnis SLGGIO - Logikdrehschalter zur Funktionsauswahl und HMI- Darstellung...................273 Kennung..................273 Anwendung................273 Einstellrichtlinien................274 VSGGIO - Selektor Minischalter...........274 Kennung..................274 Anwendung................274 Einstellrichtlinien................275 DPGGIO - Generische Kommunikations-I/O-Funktionen gemäß IEC 61850................275 Kennung..................275 Anwendung................275 Einstellrichtlinien................276 SPC8GGIO - Generische Einzelsteuerung, 8 Signale....276 Kennung..................276 Anwendung................276 Einstellrichtlinien................276 AUTOBITS - Automatisierungs-Bits..........277 Kennung..................277 Anwendung................277 Einstellrichtlinien................277...
  • Seite 16 Inhaltsverzeichnis Anwendung................286 Einstellrichtlinien................286 B16IFCVI - Umwandlung von Boolesche 16 zu Integer mit Darstellung logischer Knoten............287 Kennung..................287 Anwendung................287 Einstellrichtlinien................287 IB16A - Umwandlung von Integer zu Boolescher 16....287 Kennung..................287 Anwendung................287 Einstellrichtlinien................288 IB16FCVB - Umwandlung von Integer zu Boolescher 16 mit Darstellung logischer Knoten............288 Kennung..................288 Anwendung................288 Einstellungen................288...
  • Seite 17 Inhaltsverzeichnis Einstellrichtlinien................301 Störbericht ...................302 Kennung..................302 Anwendung................302 Einstellrichtlinien................303 Binäre Eingangssignale............306 Analoge Eingangssignale.............307 Unterfunktionsparameter............307 Berücksichtigung..............308 MVEXP - Messwert-Expansionsblock..........309 Kennung..................309 Anwendung................309 Einstellrichtlinien................309 Stationsbatterieüberwachung SPVNZBAT........310 Identifikation................310 Anwendung ................310 SSIMG - Isoliergasüberwachungsfunktion........310 Kennung..................310 Anwendung................311 SSIML - Isolierflüssigkeitsüberwachungsfunktion......311 Kennung..................311 Anwendung................311 Schalterzustandsüberwachung SSCBR........311 Kennung..................311 Anwendung ................312 Abschnitt 15 Messung..............315 PCGGIO - Impulszähler..............315 Kennung..................315 Anwendung................315...
  • Seite 18 Inhaltsverzeichnis Abschnitt 17 Grundfunktionen des IEDs.........325 Selbstüberwachung mit interner Ereignisliste ......325 Kennung..................325 Anwendung................325 Zeitsynchronisierung..............326 Kennung..................326 Anwendung................327 Einstellrichtlinien................327 Umgang mit Parametersätzen............329 Kennung..................329 Anwendung................329 Einstellrichtlinien................330 TESTMODE - Prüfmodus-Funktion..........330 Kennung..................330 Anwendung................330 Einstellrichtlinien................330 CHNGLCK - Änderungssperre.............331 Kennung..................331 Anwendung................331 Einstellrichtlinien................332 TERMINALID - Gerätekennungen..........332 Kennung..................332 Anwendung................332 Kundenspezifische Einstellungen.........332 PRODINF - Produktinformationen..........333 Kennung..................333...
  • Seite 19 Inhaltsverzeichnis Einstellrichtlinien................338 ATHCHCK - Autorisierungsprüfung..........338 Kennung..................338 Anwendung................339 Handhabung der Autorisierung im Gerät......339 ATHSTAT - Autorisierungsstatus..........340 Kennung..................340 Anwendung................340 Denial of service (Dienstverweigerung)........340 Kennung..................340 Anwendung................341 Einstellrichtlinien................341 Abschnitt 18 Anforderungen............343 Anforderungen an den Stromwandler...........343 Einteilung der Stromwandler.............343 Bedingungen................344 Fehlerstrom................345 Sekundärer Zuleitungswiderstand und Zusatzbürde....345 Allgemeine Anforderungen an Stromwandler......346 Anforderungen an die Nenn-Ersatz-Sekundär-EMK....346 Transformatordifferentialschutz..........347...
  • Seite 21: Abschnitt 1 Einführung

    Abschnitt 1 1MRK 502 033-UDE - Einführung Abschnitt 1 Einführung Dieses Handbuch Das Anwendungs-Handbuch enthält nach Funktion sortierte Applikationsbeschreibungen und Einstellungshinweise. Das Handbuch kann benutzt werden, wenn es herauszufinden gilt, wann und für welchen Zweck eine typische Schutzfunktion verwendet werden kann. Das Handbuch kann außerdem für das Berechnen der Einstellungen genutzt werden.
  • Seite 22: Produktunterlagen

    Einführung Produktunterlagen 1.3.1 Produktunterlagen IEC07000220 V1 DE Abb. 1: Die vorgesehene Nutzung von Handbüchern in verschiedenen Lebenszyklen Das Engineering-Handbuch enthält Anleitungen zur technischen Anwendung der IEDs unter Verwendung der verschiedenen Hilfsprogramme im PCM600. Außerdem enthält es Hinweise zum Anlegen eines PCM600-Projekts und zum Einsetzen von IEDs in die Projektstruktur.
  • Seite 23 Abschnitt 1 1MRK 502 033-UDE - Einführung Das Installations-Handbuch enthält Anweisungen zur Installation des IEDs. Es enthält Vorgehensweisen für die mechanische und elektrische Installation. Die Kapitel sind chronologisch in der Reihenfolge gegliedert, wie das IED zu installieren ist. Das Inbetriebnahme-Handbuch enthält Anweisungen zur Inbetriebnahme des IEDs. Es kann auch von Systemtechnikern und Wartungspersonal als Hilfsmittel in der Erprobungsphase genutzt werden.
  • Seite 24: Frühere Versionen Des Dokuments

    1MRK 502 033-UDE - Einführung 1.3.2 Frühere Versionen des Dokuments Dokumentversion/Datum Produktserienversion Frühere Versionen -/Februar 2011 Erste Ausgabe 1.3.3 Zugehörige Dokumente Dokumente zum REG650 Kennzahl Anwendungs-Handbuch 1MRK 502 033-UDE Technisches Handbuch 1MRK 502 034-UEN Inbetriebnahme-Handbuch 1MRK 502 035-UEN Produktdatenblatt 1MRK 502 036-BDE Typprüfungsbescheinigung...
  • Seite 25: Nutzung Dieses Handbuchs

    Abschnitt 1 1MRK 502 033-UDE - Einführung Beschädigungen von Software, Gerätschaft oder Eigentum führen könnte. Das Informationssymbol weist den Leser auf wichtige Daten und Bedingungen hin. Das Tippsymbol weist auf Ratschläge hin, z. B. bezüglich Anweisungen zur Erstellung von Projekten oder Benutzung bestimmter Funktionen.
  • Seite 27: Abschnitt 2 Anwendung

    Zuverlässigkeit. Es ist hauptsächlich für kleinere und mittelgroße Energieerzeugungsanlagen vorgesehen. Das REG670 sollte gewählt werden, wenn umfangreichere Schutzsysteme erforderlich sind, oder wenn in Kombination mit dem REG650 ein redundanter Schutz geschaffen werden soll. Eine Vielzahl von Schutzfunktionen ist verfügbar, um verschiedene Arten von Energieerzeugungsanlagen, wie beispielsweise Wasserkraftwerke und Wärmekraftwerke, umfassend und zuverlässig zu schützen.
  • Seite 28 EF4 PTOC HZ PDIF REG650-B01 ¤) erfordert eigenen Wandlerkern, externen Widerstand (ABB Metrosil) Anmerkung: 1) Eingänge für unabhängigen ungerichteten Überstromschutz und für Überlastschutz, benutzbar für verschiedene Zwecke, z.B.: Überstromschutz entweder für den Hilfstransformator oder für den Erregungstransformator oder hochspannungsseitig für den Genratortransformator.
  • Seite 29 EF4 PTOC HZ PDIF REG650-B05 ¤) erfordert eigenen Wandlerkern, externen Widerstand (ABB Metrosil) Anmerkung: 1) Eingänge für unabhängigen gerichteten empfindlichen Erdfehlerschutz, benutzbar für verschiedene Zwecke, z.B.: Rotor Erdfehlerschutz mit RXTTE4 oder Stator Erdfehlerschutz für Generatoren, die im Parallelbetieb gefahren werden.
  • Seite 30: Verfügbare Funktionen

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung Verfügbare Funktionen 2.2.1 Hauptschutzfunktionen IEC 61850 / ANSI Funktionsbeschreibung Generator Funktionsblock‐ bezeichnung Differentialschutz T3WPDIF Transformator-Differentialschutz, drei Wicklungen HZPDIF Einsystemiger Hochimpedanz-Differentialschutz GENPDIF Generator-Differentialschutz Impedanzschutz ZGPDIS Unterimpedanzschutz für Generatoren und Transformatoren LEXPDIS Untererregungsschutz OOSPPAM Polschlupfschutz LEPDIS Lastkompensation 2.2.2...
  • Seite 31: Steuerungs- Und Überwachungsfunktionen

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung IEC 61850/ ANSI Funktionsbeschreibung Generator Funktionsblock‐ bezeichnung Spannungsschutz UV2PTUV Zweistufiger Unterspannungsschutz OV2PTOV Zweistufiger Überspannungsschutz ROV2PTOV Zweistufiger Null-Überspannungsschutz OEXPVPH Übererregungsschutz STEFPHIZ 59THD 100 % Stator-Erdfehlerschutz, 3. Oberschwingung Frequenzschutz SAPTUF Unterfrequenzschutz SAPTOF Überfrequenzschutz SAPFRC Frequenzänderungsschutz 2.2.3 Steuerungs- und Überwachungsfunktionen IEC 61850 / Funktions‐...
  • Seite 32 Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung IEC 61850 / Funktions‐ ANSI Funktionsbeschreibung Generator blockbezeichnung SDDRFUF Spannungswandlerkreis-Überwachung TCSSCBR Auskreisüberwachung Logik SMPPTRC Auslöselogik TMAGGIO Auslösematrix-Logik Konfigurierbare Logikblöcke, ODER INVERTER Konfigurierbare Logikblöcke, NICHT PULSETIMER Konfigurierbare Logikblöcke, IMPULSZEITGLIED GATE Konfigurierbare Logikblöcke, steuerbares GATTER Konfigurierbare Logikblöcke, EXCLUSIVE-ODER LOOPDELAY Konfigurierbare Logikblöcke, SCHLEIFENVERZÖGERUNG...
  • Seite 33: Kommunikation

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung IEC 61850 / Funktions‐ ANSI Funktionsbeschreibung Generator blockbezeichnung MVEXP Messwertexpansion SPVNZBAT Überwachung der Stationsbatterie SSIMG Isoliergasüberwachung SSIML Isolierflüssigkeit-Überwachung SSCBR Leistungsschalterzustandsüberwachung I103MEAS Messwerte für IEC 60870-5-103 I103MEASUSR Messwerte, benutzerdefinierte Signale für IEC 60870-5-103 I103AR Funktionsstatus, Automatische Wiedereinschaltung für einen Leis‐...
  • Seite 34: Grundfunktionen Des Geräts

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung IEC 61850 / Funktions‐ ANSI Funktionsbeschreibung Generator blockbezeichnung GOOSEINTRCV Funktionsblock für GOOSE-Empfang eines ganzzahligen Wertes GOOSEMVRCV Funktionsblock für GOOSE-Empfang eines Messwertes GOOSESPRCV GOOSE-Funktionsblock für den Empfang einer Einzelmeldung 2.2.5 Grundfunktionen des Geräts IEC 61850 / Funktions‐ Funktionsbeschreibung blockbezeichnung In allen Produkten enthaltene Grundfunktionen...
  • Seite 35: Reg650 - Anwendungsbeispiele

    • Anwendung 8: Zwei Generatoren an einem Drei-Wicklungs-Transformator, verbunden mit einem Hochspannungsnetz mit niederohmiger Erdung und redundantem Schutz sowie mit dem Transformator-Differentialschutz In den Anwendungsbeispielen werden zwei Ausführungen des REG650 verwendet: • REG650 (B01): Generatorschutz-IED einschließlich Generator- Differentialschutz (B01) •...
  • Seite 36: Generatoranlage Mit Anschluss An Ein Hochspannungsnetz Über Eine Transformatoreinheit

    Die Konfiguration gestattet die Anpassung an die verschiedenen Anwendungen durch Aktivieren/Deaktivieren der Schutzfunktionen, um die den Anforderungen entsprechende Funktionalität zu erhalten. 2.3.1.1 Generatoranlage mit Anschluss an ein Hochspannungsnetz über eine Transformatoreinheit REG650 (B01) Rotor Rotor EF Einspeisung IEC10000121-1-en.vsd IEC10000121 V1 DE Abb.
  • Seite 37: Generatoranlage (Mit Eigenbedarfstransformator) Mit Anschluss An Ein Hochspannungsnetz (Hv-System) Über Eine Transformatoreinheit

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung REG650 (B01) wird als Hauptschutz für den Generator verwendet. Redundanz kann durch andere Schutzmaßnahmen erreicht werden. Tabelle 1: Daten für das Generatoranwendungsbeispiel Parameter Wert Generator-Bemessungsspannung (U 1 - 20 kV N,Gen Generator-Bemessungsleistung (S...
  • Seite 38: Kraftwerksblock, Verbunden Mit Einem Hochspannungsnetz Mit Niederohmiger Erdung

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung REG650 (B01) wird als Schutz für den Generator und den Transformator zur Speisung der Eigenbedarfsanlage verwendet. Redundanz kann durch andere Schutzmaßnahmen erreicht werden. Tabelle 2: Daten für das Generatoranwendungsbeispiel Parameter Wert Generator-Bemessungsspannung (U...
  • Seite 39 Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung REG650 (B05) wird als Schutz für den Generator und den Transformator verwendet. Redundanz kann durch andere Schutzmaßnahmen erreicht werden. Tabelle 3: Daten für das Generatoranwendungsbeispiel Parameter Wert Generator-Bemessungsspannung (U 1 - 20 kV N,Gen Transformator Oberspannungsseite Bemes‐...
  • Seite 40: Kraftwerksblock, Verbunden Mit Einem Hochspannungsnetz Mit Hochohmiger Erdung

    REG650 (B05) Rotor Rotor EF- Einspeisung IEC10000127-1-en.vsd IEC10000127 V1 DE Abb. 7: Kraftwerksblock, verbunden mit einem Hochspannungsnetz mit hochohmiger Erdung REG650 (B05) wird als Schutz für den Generator und den Transformator verwendet. Redundanz kann durch andere Schutzmaßnahmen erreicht werden. Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 41: Funktionalitätstabelle

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung Tabelle 4: Daten für das Generatoranwendungsbeispiel Parameter Wert Generator-Bemessungsspannung (U 1– 20 kV N,Gen Transformator Oberspannungsseite Bemes‐ 11– 220 kV sungsspannung (U N, THV Generator-Bemessungsleistung (S 1- 150 MVA Kurzschlussleistung auf der Oberspannungsseite 500 –...
  • Seite 42 Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung Funktion Anwendung 1 Anwendung 2 Anwendung 3 Anwendung 4 Gerichteter empfindlicher Erdfehlerschutz und Null‐ leistungsschutz SDEPSDE Rotor EF Rotor EF Rotor EF Rotor EF Thermischer Überlastschutz TRPTTR , Instanz 1 Thermischer Überlastschutz TRPTTR , Instanz 2 Aux T Aux T Schalterversagerschutz CCRBRF...
  • Seite 43: Kraftwerksblock, Verbunden Mit Einem Hochspannungsnetz Mit Niederohmiger Erdung Und Redundantem Schutz

    Kraftwerksblock, verbunden mit einem Hochspannungsnetz mit niederohmiger Erdung und redundantem Schutz. REG650 (B01) wird als Hauptschutz für den Generator und REG650 (B05) als Hauptschutz für den Transformator sowie als Reserveschutz für den Generator verwendet. Die Kombination der Schutzfunktionen ermöglicht einen redundanten Schutz für den Transformator der Eigenbedarfsanlage.
  • Seite 44: Kraftwerksblock, Verbunden Mit Einem Hochspannungsnetz Mit Hochohmiger Erdung Und Redundantem Schutz

    Generator-Bemessungsleistung (S 1 - 150 MVA Kurzschlussleistung auf der Oberspannungsseite 500 - 10000 MVA 2.3.1.7 Kraftwerksblock, verbunden mit einem Hochspannungsnetz mit hochohmiger Erdung und redundantem Schutz. REG650 (B05) REG650 (B01) Rotor Rotor EF- Einspeisung IEC10000129-1-en.vsd IEC10000129 V1 DE Abb. 9: Kraftwerksblock, verbunden mit einem Hochspannungsnetz mit hochohmiger Erdung und redundantem Schutz.
  • Seite 45: Zwei Generatoren An Einem Drei-Wicklungs

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung REG650 (B01) wird als Hauptschutz für den Generator und REG650 (B05) als Hauptschutz für den Transformator sowie als Reserveschutz für den Generator verwendet. Die Kombination der Schutzfunktionen ermöglicht einen redundanten Schutz für den Transformator der Eigenbedarfsanlage.
  • Seite 46: Zwei Generatoren An Einem Drei-Wicklungs

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung REG650 (B01) wird als Hauptschutz für den Generator und REG650 (B05) als Hauptschutz für den Transformator sowie als Reserveschutz für den Generator verwendet. Die Kombination der Schutzfunktionen ermöglicht einen redundanten Schutz für den Transformator der Eigenbedarfsanlage.
  • Seite 47: Funktionalitätstabelle

    Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung REG650 (B01) wird als Hauptschutz für den Generator und REG650 (B05) als Hauptschutz für den Transformator sowie als Reserveschutz für den Generator verwendet. Die Kombination der Schutzfunktionen ermöglicht einen redundanten Schutz für den Transformator der Eigenbedarfsanlage.
  • Seite 48 Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung Funktion Anwendung 5 Anwendung 6 Anwendung 7 Anwendung 8 Vierstufiger Leiter-Überstromschutz OC4PTOC , In‐ stanz 1 (B01) Aux T Aux T Aux T Aux T Vierstufiger Leiter-Überstromschutz OC4PTOC , In‐ stanz 1 (B05) Vierstufiger Leiter-Überstromschutz OC4PTOC , In‐...
  • Seite 49 Abschnitt 2 1MRK 502 033-UDE - Anwendung Funktion Anwendung 5 Anwendung 6 Anwendung 7 Anwendung 8 Zweistufiger Nullspannungsschutz ROV2PTOV , U0>, Instanz 2 (B01) Gen Term Gen Term Gen Term Gen Term Zweistufiger Nullspannungsschutz ROV2PTOV , U0>, Instanz 2 (B05) T HV neutr point T sec side 2 T sec side 2...
  • Seite 51: Abschnitt 3 Reg650 - Einstellungsbeispiele

    1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Abschnitt 3 REG650 - Einstellungsbeispiele Das Anwendungsbeispiel enthält eine Energieerzeugungseinheit, die durch ein REG650 B01 (Haupt 1) und ein REG650 B05 (Haupt 2) geschützt ist. Siehe Abbildung 12. 145 kV REG650 (B05) REG650 (B01)
  • Seite 52 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Tabelle 11: Daten für den Transformator Bestellartikel Daten Transformator-Bemessungsleistung S 25 MVA Bemessungsspannung auf der Oberspannungs‐ 145 kV seite des Transformators U Bemessungsspannung auf der Unterspannungs‐ 10,5 kV seite des Transformators U...
  • Seite 53: Berechnen Der Allgemeinen Einstellungen Für Analoge Trm-Eingänge 4I 1I 5U

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Tabelle 13: Daten für den Hilfstransformator Bestellartikel Daten Transformator-Bemessungsleistung S 1,0 MVA Bemessungsspannung auf der Oberspannungs‐ 10,5 kV seite des Transformators U Bemessungsspannung auf der Unterspannungs‐ 0,4 kV seite des Transformators U...
  • Seite 54 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Die Läufer-Erdfehler-Strommessung wird verbunden mit Eingang 5. Der Leiter-Erde-Spannungswandler auf der Anschlussseite des Generators ist verbunden mit den Eingängen 6 - 8 (L1, L2 und L3). Der Spannungswandler am Sternpunkt des Generators ist verbunden mit Eingang 9.
  • Seite 55: Berechnen Der Allgemeinen Einstellungen Für Analoge Aim-Eingänge 6I 4U

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Berechnen der allgemeinen Einstellungen für analoge AIM-Eingänge 6I 4U Das analoge Eingabemodul (AIM, Analogue Input Model) kann 6 Stromeingänge umfassen (abgezweigt am 1 oder 5 A) und 4 Spannungseingänge. Die Stromwandler auf der Anschlussseite des Generators (Gruppe dreipoliger Stromwandler) sind verbunden mit den Eingängen 1 –...
  • Seite 56: Vorverarbeitungsblocks Smai

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele 0 11 EQUATION2355 V1 EN Vorverarbeitungsblocks SMAI Viele Funktionen müssen auch während des Hochlaufens des Generators funktionsbereit sein, d.h. unter Bedingungen bei denen die Frequenz des Generators noch von der Bemessungsfrequenz abweicht. Daher wird die Funktion der Vorverarbeitungsblocks über eine frequenzangepasste Fourier Filterung...
  • Seite 57: Berechnen Der Einstellungen Für Globale Bezugswerte Für Die Einstellfunktion Gbsval

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Berechnen der Einstellungen für globale Bezugswerte für die Einstellfunktion GBSVAL Jede Funktion verwendet primäre Bezugswerte für die Einstellung. Die Bezugswerte sind definiert in globale Bezugswerte für Einstellungsfunktionen. Es können sechs globale Bezugswerte für GBASVAL-Einstellfunktionen aufgenommen werden: Global Base 1 –...
  • Seite 58 Differentialschutzes ist in Abbildung zu sehen. Die Differentialstromgrenze für den Betrieb des Schutzes wird als Funktion des stabilisierten Stroms gezeigt. In REG650 ist der stabilisierte Strom gleich dem höchsten Generator-Leiterstrom. Die stabilisierende Charakteristik wird mithilfe der folgenden Parameter definiert: IdMin, EndSection1, EndSection2, SlopeSection2 und SlopeSection3.
  • Seite 59: Berechnung Der Einstellungen Des Unterimpedanzschutzes Für Generatoren Und Transformatoren Zgpdis

    Unterimpedanzschutzes für Generatoren und Transformatoren ZGPDIS Die Unterimpedanzfunktion wird für das dargestellte Anwendungsbeispiel mit REG650 (B05) eingestellt. Dabei wird angenommen, dass die Impedanz des Transformators 10% beträgt. Gemäß Abbildung kann die Impedanz des Transformators in Ohm/primär auf der Generatorseite folgendermaßen wie folgt...
  • Seite 60: Berechnen Der Einstellungen Für Zone 1

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Für die Berechnung der Lastkompensationseinstellung wird angenommen, dass der Bemessungsleistungsfaktor des Generators Grated_PF =0,8 entspricht. Diese Daten sind dem Typenschild des Generators zu entnehmen. 3.6.1 Berechnen der Einstellungen für Zone 1 Die Impedanzstufe Z1 wird so eingestellt, dass sie nur bis zum Transformators reicht (d.
  • Seite 61: Berechnen Der Einstellungen Für Zone 3

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele OpModeZ2 auf Enable-Zone einstellen, um Zone 2 zu aktivieren. Setzen Sie Z2Fwd auf 0,522 Ohm. Z2Fwd= 1,25 ∙ X = 1,25 ∙ 0,4172=0,522 Ohm. Setzen Sie Z2Fwd auf 0,4172 Ohm. Z2Fwd= 1,0 ∙ X = 1,0 ∙...
  • Seite 62 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele ArgLd ArgLd ArgLd ArgLd IEC10000186_1_en.vsd IEC10000186 V1 DE Abb. 14: Z3 Charakteristik mit aktivierter Lastkompensation für Mho- Unterimpedanzfunktion mit Offset ZGPDIS Die wichtigsten Einstellungen der Parameter für die Lastkompensation erfolgen in der Funktion LEPDIS.
  • Seite 63: Berechnung Der Einstellungen Des Polschlupf-Schutzes Oosppam

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Berechnung der Einstellungen des Polschlupf- Schutzes OOSPPAM Die Einstellwerte für die Impedanz werden in % von ZBase angegeben. ZBase ist definiert als: UBase UBase ZBase IBase SBase EQUATION2360 V1 EN Die Parameter UBase und SBase sind in den globalen Grundeinstellungen...
  • Seite 64 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Zone 2 Zone 1 Anrege- Z(R,X) Winkel Zgen IEC10000158-1-en.vsd IEC10000158 V1 DE Abb. 16: Impedanzcharakteristik des Schlupfschutzes Die Vorwärtsimpedanz wird in die resistiven und induktiven Teile ForwardR und ForwardX untergliedert. Die Vorwärtsimpedanz ist die Summe der Impedanzen der Transformatoreinheit und der äquivalenten Quellimpedanz des externen Systems.
  • Seite 65 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Die Impedanz des externen Systems kann mithilfe der Kurzschlussberechnung ermittelt werden. Bei einem dreipoligen Kurzschluss auf der Oberspannungsseite des Transformators entspricht der Kurzschlussstrom des Systems I . Die größte Gefahr für Schlupfbedingungen besteht, wenn das System schwach ist. Deswegen sollten die Berechnungen auf der Annahme eines solchen schwachen Systems basieren.
  • Seite 66 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele 0 53 × Re achZ 0 53 0 052 e,LV EQUATION2370 V1 EN Die Scheinimpedanz kommt in den Bereich der Linsencharakteristik, wie in Abbildung dargestellt, wenn der Rotorwinkel größer wird als die Einstellung StartAngle.
  • Seite 67 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Pole slip at this Polschlupf hier point Zone 2 Trip Angle Winkel Zone 1 Start Z(R,X) Winkel Angle Rotor Z(Normal) Winkel Angle Zgen IEC10000160-1-en.vsd IEC10000160 V1 DE Abb. 18: Lage der Scheinimpedanz beim Polschlupf und TripAngle Der Standardwert von TripAngle ist 60°.
  • Seite 68: Berechnung Der Einstellungen Für Eine Untererregung Lexpdis

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele tBreaker beschreibt die Öffnungszeit des Leistungsschalters. Wird sie größer als 0 eingestellt, dann wird die Einstellung TripAngle ignoriert und eine fortgeschrittenere Methode zum Senden des Auslösesignals im bevorzugten Moment an den Leistungsschalter wird eingesetzt. Ein typischer Wert für tBreaker ist 0,040 s.
  • Seite 69 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Untererregungsschutz Stabiler Bereich Z1, Zone mit schneller Auslösung Z2, Zone mit verzögerter Auslösung IEC10000161-1-en.vsd IEC10000161 V1 DE Abb. 19: Eigenschaften des Untererregungsschutzes Einstellung von Operation auf Ein. OperationZ1 und OperationZ2 auf Ein Für die beiden Zonen werden die Impedanzeinstellungen wie in Abbildung...
  • Seite 70 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele -XoffsetZ1 oder -XoffsetZ2 Z1diameter oder Z2diameter Z1 oder Z2 IEC10000162-1-en.vsd IEC10000162 V1 DE Abb. 20: Parameter der Impedanzeinstellung für die Untererregungszonen 1 und 2 XOffsetZ1 und XOffsetZ2, Offset des nullpunktnahen Punktes der Impedanz auf der X-Achse, werden als negative Werte angegeben, wenn X <...
  • Seite 71 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele × × × × 1 1 1 4 41 0 052 4 41 EQUATION2376 V1 EN tZ2 ist die Einstellung der Auslöseverzögerung von Z2, und es wird empfohlen, diesen Parameter auf 2,0 s einzustellen, um das Risiko unerwünschter Auslösungen bei Schwingungen mit temporärer...
  • Seite 72: Schieflastschutz Für Maschinen Ns2Ptoc

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Untererregungsschutz Stabiler Bereich Richtungsgerade Richtungswinkel IEC10000163-1-en.vsd IEC10000163 V1 DE Abb. 21: Gerichtete Vergleichscharakteristik Schieflastschutz für Maschinen NS2PTOC Der Einsatz der Funktion eines Schieflastschutzes für Maschinen (NS2PTOC) wird meist empfohlen, wenn die Schaltanlage sich in der Nähe des Kraftwerks befindet.
  • Seite 73: Berechnen Der Einstellungen Für Den Vierstufigen Leiter-Überstromschutz Oc4Ptoc

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele 3.10 Berechnen der Einstellungen für den vierstufigen Leiter-Überstromschutz OC4PTOC 3.10.1 Berechnen der Einstellungen für den Leiter- Überstromschutz des Generators Der Leiter-Überstromschutz des Generators wird von den Stromwandlern auf der Anschlussseite des Generators gespeist. Er erkennt daher Fehlerströme vom externen Netz, wenn ein Generatorfehler aufgetreten ist, und Fehlerströme vom...
  • Seite 74: Berechnen Der Einstellungen Für Stufe 2

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele 3.10.1.2 Berechnen der Einstellungen für Stufe 2 Die wichtigste Anforderung in Stufe 2 ist, dass bei einem maximalen Laststrom keine unerwünschte Auslösung erfolgt. Eine kurzzeitige Überlast von 50 % wird angenommen. Das Rückfallverhältnis des Leiter-Überstromschutzes ist 95%: ×...
  • Seite 75: Berechnen Der Einstellungen Für Stufe 4

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Setzen Sie GlobalBaseSel auf 3. DirMode1 auf Ungerichtet setzen Characteristic1 auf IEC Def. Time setzen. I1> auf 100 % von IBase setzen (1,7 kA). Bei einem dreipoligen Kurzschluss auf der Unterspannungsseite des Eigenbedarfstransformators beträgt der Fehlerstrom bei 10,5 kV: I...
  • Seite 76: Ständer-Erdfehlerschutz, 3. Harmonische Oberschwingung Stefphiz

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele IEC10000164 V1 EN Abb. 22: Leiter-Überstrom-Selektivität Setzen von DirMode4 auf Ungerichtet. Setzen von Characteristic4 auf IEC Ext. inv. . Setzen von I4> auf 50 % von IBase (650 A). Setzen von k4 auf 1,0.
  • Seite 77 Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele den Spannungswandlern an den Generatorklemmen Informationen bezieht. Die Einstellungsalternativen sind: • NoVoltage wird eingesetzt, wenn keine Spannungswandler an den Generatorklemmen angeschlossen sind. In diesem Fall arbeitet der Schutz als Unterspannungsschutz für die 3. Oberschwingungsspannung.
  • Seite 78: Ständer-Erdfehlerschutz (Nullpunktspannung)

    Abschnitt 3 1MRK 502 033-UDE - REG650 - Einstellungsbeispiele Bemessungsspannung Leiter-Erde. Eine normale Einstellung liegt im Bereich 5 – 10%. t3rdH auf 10 s einstellen. t3rdH liefert eine Auslöseverzögerung des Oberschwingung-Ständer- Erdfehlerschutzes der dritten Ordnung. DelayUNFund auf 1,0 s einstellen.
  • Seite 79: Abschnitt 4 Analogeingänge

    Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge Abschnitt 4 Analogeingänge Einleitung Analoge Eingangskanäle sind bereits im IED konfiguriert. Das IED muss jedoch einwandfrei eingestellt sein, um korrekte Messergebnisse und korrekte Schutzoperationen zu erzielen. Für die Leistungsmessung sowie alle richtungsabhängigen- und Differentialschutzfunktionen müssen die Richtungen der Eingangsströme richtig konfiguriert sein.
  • Seite 80: Einstellen Der Stromkanäle

    Funktionen wird die Richtung zum Objekt als Vorwärts und die entgegengesetzte Richtung vom Objekt als Rückwärts definiert. Siehe Abbildung IEC05000456 V1 DE Abb. 23: Interne Konvention der Richtungsabhängigkeit im IED Bei korrekter Einstellung der primären Stromwandler-Richtung, CTStarPoint auf FromObject oder ToObject, fließen positive Größen immer zum Objekt, und eine als Vorwärts definierte Richtung zeigt immer zum Objekt.
  • Seite 81: Beispiel 2

    "ToObject" bzw. Leitungsseite Sammelschienenseite Leitungsseite =IEC11000020=1=de=Original.vsd IEC11000020 V1 DE Abb. 24: Beispiel für die Einstellung von Stromwandlererdungs-Parametern im IED In Abbildung ist der gängige Normalfall dargestellt, in dem die Objekte über ihre eigenen Stromwandler verfügen. Die Einstellungen für die Richtung der Stromwandler muss gemäß...
  • Seite 82: Beispiel Zum Anschließen, Konfigurieren Und Einstellen Von Stromwandler-Eingängen Für Die Gebräuchlichsten Stromwandlerverbindungen

    "ToObject" Leitungsseite IEC11000021_1_en.vsd IEC11000021 V1 DE Abb. 25: Beispiel für die Einstellung von Stromwandlererdungs-Parametern im IED Dieses Beispiel entspricht dem Beispiel 1, jedoch speist der Transformator nur eine Leitung, und der Leitungsschutz verwendet den gleichen Stromwandler wie der Transformatorschutz. Die Richtung des Stromwandlers wird mit verschiedenen Referenzobjekten für die beiden IEDs eingestellt, wenngleich es sich um den...
  • Seite 83: Beispiel Für Den Anschluss Des Sternförmig Verbundenen Dreiphasigen Stromwandlersatzes Am Ied

    S1 (X1) (H2) (H1) en06000641.vsd IEC06000641 V1 DE Abb. 26: Allgemein gebräuchliche Bezeichnungen von Stromwandlerklemmen Wobei gilt: ist ein Symbol und Anschlusszeichen in diesem Dokument. Anschlüsse, die mit einem Punkt gekennzeichnet sind, sind primäre und sekundäre Wicklungsanschlüsse mit derselben (also positiven) Polarität.
  • Seite 84 Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge Korrekte Verbindungen finden Sie in den gültigen Verbindungsdiagrammen für das gelieferte Gerät. Gerät SMAI_20 CT 600/5 Sternschaltung =IEC11000025=1=de=Original.vsd Geschütztes Objekt IEC11000025 V1 DE Abb. 27: Sternförmig verbundener Stromwandlersatz mit Sternpunkt zum geschützten Objekt Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 85 Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge Wobei gilt: zeigt, wie die drei einzelnen Leiterströme vom sternförmig verbundenen Stromwandlersatz an den drei Stromeingängen des IED angeschlossen werden. ist TRM oder AIM, wo sich diese Stromeingänge befinden. Für all diese Stromeingänge müssen folgende Einstellungswerte eingegeben werden: •...
  • Seite 86: Beispiel Des Anschlusses Eines Einphasigen Stromwandlers Am Ied

    Sternschaltung =IEC11000026=1=de=Original.vsd Geschütztes Objekt IEC11000026 V1 DE Abb. 28: Sternförmig verbundener Stromwandlersatz mit Stromwandlererdung zur Sammelschienenseite Beachten Sie, dass für diesen Fall alles auf die gleiche Weise wie in dem oben beschriebenen Beispiel vorgenommen wird, außer dass für alle verwendeten Stromeingänge am TRM die folgenden Einstellparameter eingegeben werden...
  • Seite 87 Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge Gerät Geschütztes Objekt SMAI_20 =IEC11000029=1=de=Original.vsd IEC11000029 V1 DE Abb. 29: Anschlussvariante für einphasigen Stromwandler Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 88: Einstellung Der Spannungskanäle

    Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge Wobei gilt: zeigt, wie ein einphasiger Stromwandlereingang am IED angeschlossen wird. ist TRM oder AIM, wo sich diese Stromeingänge befinden. Für all diese Stromeingänge müssen folgende Einstellungswerte eingegeben werden: • Für Anschluss a), wie in Abbildung dargestellt: •...
  • Seite 89: Beispiele Für Das Anschließen, Konfigurieren Und Einstellen Der Eingänge Von Spannungswandlern Für Die Gängigsten Verbindungsvarianten

    (H2) (X2) (H2) (X2) en06000591.vsd IEC06000591 V1 DE Abb. 30: Gängige Markierungen der Anschlüsse von Spannungswandlern Wobei gilt: ist ein Symbol und Anschlusszeichen in diesem Dokument. Anschlüsse, die mit einem Punkt gekennzeichnet sind, sind primäre und sekundäre Wicklungsanschlüsse mit dersel‐...
  • Seite 90: Beispiele Für Den Anschluss Von Spannungswandlern Mit Drei Leiter-Erde-Verbindung Am Ied

    Überblick zu den erforderlichen Benutzeraktionen, um diese Messung den eingebauten Schutz- und Steuerfunktionen innerhalb des Geräts verfügbar zu machen. Korrekte Verbindungen finden Sie in den gültigen Verbindungsdiagrammen für das gelieferte Gerät. SMAI_20 IEC11000031-1-en.vsd IEC11000031 V1 DE Abb. 31: Anschluss drei einpoliger Spannungswandler Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 91: Beispiel Für Den Anschluss Einer Offenen Dreieckswicklung Des Spannungswandlers Am Ied Für Isolierte Netze Und Netze Mit Hochohmiger Erdung

    Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge Wobei gilt: Zeigt, wie drei sekundäre Leiter-Erde-Spannungen an drei Eingängen von Spannungswand‐ lern im IED angeschlossen werden Ist TRM oder AIM, wo diese drei Spannungseingänge platziert sind. Für alle drei Spannungs‐ eingänge müssen folgende Einstellungswerte eingegeben werden: VTprim =66 kV VTsec = 110 V Innerhalb des Geräts wird nur das Verhältnis dieser beiden Parameter verwendet.
  • Seite 92 Benutzeraktionen, um diese Messung den eingebauten Schutz- und Steuerfunktionen innerhalb des Geräts verfügbar zu machen. Korrekte Verbindungen finden Sie in den gültigen Verbindungsdiagrammen für das gelieferte Gerät. SMAI_20 +3Uo IEC11000033-1-en.vsd IEC11000033 V1 DE Abb. 32: Offene Dreieckswicklung am Spannungswandler in Netzen mit hochohmiger Erdung Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 93: Beispiel Für Den Anschluss Einer Offenen Dreieckswicklung Des Spannungswandlers Am Ied Für Netze Mit Niederohmiger Erdung

    Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge Wobei gilt: verdeutlicht das Anschließen der Sekundärseite der offenen Dreieckswicklung des Span‐ nungswandlers an einen Spannungswandler-Eingang im IED. +3Uo wird am IED angeschlossen ist TRM oder AIM, wo sich dieser Spannungseingang befindet. Für diesen Spannungsein‐ gang müssen folgende Einstellungswerte eingegeben werden: ×...
  • Seite 94 Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge beachten, dass diese Art von Verbindung des Spannungswandlers eine Sekundärspannung aufweist, die proportional zu 3Uo zum IED ist. Bei starren Erdfehlern in der Nähe des Spannungswandlers gleicht der primäre Wert von 3Uo: Ph Ph Ph E (Gleichung 9) EQUATION1926 V1 DE...
  • Seite 95 Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge SMAI_20 +3Uo IEC11000035-1-en.vsd IEC11000035 V1 DE Abb. 33: Offene Dreieckswicklung des Spannungswandlers in Netzen mit niederohmiger Erdung Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 96: Beispiel Zum Anschluss Des Sternpunkt-Spannungswandlers Am Ied

    Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge Wobei gilt: verdeutlicht das Anschließen der Sekundärseite der offenen Dreieckswicklung des Spannungswandlers an einen Spannungswandler-Eingang im IED. +3Uo wird am IED angeschlossen. ist TRM oder AIM, wo sich dieser Spannungseingang befindet. Für diesen Spannungs‐ eingang müssen folgende Einstellungswerte eingegeben werden: ×...
  • Seite 97 Benutzeraktionen, um diese Messung den eingebauten Schutz- und Steuerfunktionen innerhalb des Geräts verfügbar zu machen. Korrekte Verbindungen finden Sie in den gültigen Verbindungsdiagrammen für das gelieferte Gerät. Geschütztes Objekt Gerät SMAI_20 =IEC11000036=1=de=Original.vsd IEC11000036 V1 DE Abb. 34: Am Sternpunkt angeschlossener Spannungswandler Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 98 Abschnitt 4 1MRK 502 033-UDE - Analogeingänge Wobei gilt: zeigt, wie die Sekundärseite der Sternpunktverbindung des Spannungswandlers an einen Spannungswandler-Eingang des IED angeschlossen wird. +Uo wird am IED angeschlossen. ist TRM oder AIM, wo sich dieser Spannungseingang befindet. Für diesen Spannungsein‐ gang müssen folgende Einstellungswerte eingegeben werden: VTprim 3.81...
  • Seite 99: Abschnitt 5 Lhmi

    Abschnitt 5 1MRK 502 033-UDE - LHMI Abschnitt 5 LHMI Lokale HMI GUID-23A12958-F9A5-4BF1-A31B-F69F56A046C7 V2 DE Abb. 35: Lokale Mensch-Maschine-Schnittstelle Auf dem LHMI des Geräts sind folgende Elemente enthalten: • Display (LCD) • Drucktasten • LED-Anzeigen • Kommunikationsschnittstelle Die HMI dient zum Einstellen, Überwachen und Steuern .
  • Seite 100: Display

    240 Pixel. Die Zeichengröße kann variieren. Die Anzahl der angezeigten Zeichen und Zeilen hängt von der Schriftgröße und der ausgewählten Ansicht ab. Das Display ist in vier Hauptbereiche eingeteilt. GUID-97DA85DD-DB01-449B-AD1F-EEC75A955D25 V1 DE Abb. 36: Display-Layout 1 Pfad 2 Inhalt 3 Status...
  • Seite 101: Leds

    Abschnitt 5 1MRK 502 033-UDE - LHMI GUID-11D6D98C-A2C9-4B2C-B5E0-FF7E308EC847 V1 DE Abb. 37: Funktionstastenfenster Im Alarm-LED-Fenster werden auf Wunsch die den Alarm-LEDs zugeordneten Texte angezeigt. GUID-D20BB1F1-FDF7-49AD-9980-F91A38B2107D V1 DE Abb. 38: Alarm-LED-Fenster Die Funktionstaste und LED-Alarmanzeigen sind nicht gleichzeitig zu sehen. Eine Anzeige erscheint, wenn eine der Funktionstasten oder die Multipage-Taste gedrückt wird.
  • Seite 102: Tastenfeld

    Ansichten oder Menüs. Die Drucktasten dienen auch zum Quittieren von Alarmen, Zurücksetzen von Anzeigen, Aufrufen von Hilfe-Hinweisen und Wechseln zwischen der lokalen Steuerung und Fernsteuerung. Das Tastenfeld enthält auch programmierbare Tasten, die entweder als Menü- Shortcuts oder Steuerungstasten konfiguriert werden können. GUID-23A12958-F9A5-4BF1-A31B-F69F56A046C7 V2 DE Abb. 39: LHMI-Tastenfeld Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 103 Abschnitt 5 1MRK 502 033-UDE - LHMI GUID-5BF45085-F0E8-4FCB-A941-A2E7FE197EC6 V2 DE Abb. 40: LHMI-Tastenfeld mit Objektsteuerungs-, Navigations- und Befehlstasten sowie RJ-45-Kommunikationsschnittstelle 1...5 Funktionstaste Schließen (EIN) Öffnen (AUS) Escape (ESC) Nach links Nach unten Nach oben Nach rechts Schlüssel Eingabe Fern/Vor-Ort Uplink LED...
  • Seite 104: Lhmi-Funktionen

    Abschnitt 5 1MRK 502 033-UDE - LHMI Kommunikationsanschluss 5.1.4 LHMI-Funktionen 5.1.4.1 Schutz- und Alarmanzeige Schutzanzeigen Die Schutzanzeige-LEDs sind Ready, Start und Trip (Bereit, Anregung und Auslösung) Konfigurieren Sie den Störschreiber zur Aktivierung der Anrege- und Auslöse-LEDs. Tabelle 14: Ready LED (grün) LED-Status Beschreibung Keine Hilfsversorgungsspannung angeschlossen.
  • Seite 105: Alarmanzeigen Für Reg650

    Anzeige aber noch nicht quittiert worden. • Sequenz "LatchedAck-S-F": Die Anzeige ist quittiert worden, das Aktivierungssig‐ nal ist aber noch eingeschaltet. Alarmanzeigen für REG650 Tabelle 18: Alarmgruppe 1 Anzeigen in der Konfiguration von REG650 (B05) Alarmgruppe 1 LEDs LED-Farbe Label GRP1_LED1 DIFF PROT TRIP...
  • Seite 106: Parameterverwaltung

    CB FAIL TRIP GRP1_LED13 EXTERNAL TRIP GRP1_LED14 gelb P&Q ALARM GRP1_LED15 gelb VOLT ALARM Tabelle 19: Alarmgruppe 2 Anzeigen in der Konfiguration von REG650 (B05) Alarmgruppe 2 LEDs LED-Farbe Label GRP2_LED1 gelb DIFF PROT START GRP2_LED2 gelb STATOR EF START...
  • Seite 107: Frontseitige Kommunikation

    Der RJ-45 Anschluss an der LHMI gestattet eine frontseitige Kommunikation. • Die grüne Uplink-LED links leuchtet, wenn das Kabel erfolgreich an die Schnittstelle angeschlossen wurde. GUID-D71BA06D-3769-4ACB-8A32-5D02EA473326 V1 DE Abb. 41: RJ-45-Kommunikationsanschluss und grüne Anzeige-LED 1 RJ-45-Steckverbinder 2 Grüne Anzeige-LED Wird ein Rechner mit einem Crossoverkabel am frontseitigen IED Anschluss angeschlossen, weist der DHCP Server des frontseitigem Anschluss dem Rechner eine IP-Adresse zu, wenn DHCPServer = On.
  • Seite 108: Übersichtsschaltbild

    Abschnitt 5 1MRK 502 033-UDE - LHMI 5.1.4.4 Übersichtsschaltbild Blindschaltbild (SLD) für REG650 IEC10000179 V1 DE Abb. 42: Blindschaltbild (SLD) für REG650 (B05) Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 109: Abschnitt 6 Differentialschutz

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Abschnitt 6 Differentialschutz Transformatordifferentialschutz 6.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Transformatordifferentialschutz, zwei T2WPDIF Wicklungen 3Id/I SYMBOL-BB V1 DE Transformatordifferentialschutz, drei T3WPDIF Wicklungen 3Id/I SYMBOL-BB V1 DE 6.1.2 Anwendung Der Differentialschutz für Transformatoren ist ein absolut selektiver Schutz.
  • Seite 110: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz kompensiert werden. Es gibt jedoch außer internen Fehlern noch eine Reihe weiterer Phänomene, die unerwünschte und falsche Differentialströme verursachen können. Die Hauptursachen für unerwünschte Differentialströme sind: • Abweichung des Übersetzungsverhältnisses aufgrund variierender Stufenschalterstellungen •...
  • Seite 111: Cross-Blocking Zwischen Leitern

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Übererregungsbedingung des Leistungstransformators zu verhindern. Wenn das Verhältnis zwischen der 5. Oberschwingung und der Grundschwingung im Differentialstrom oberhalb des einstellbaren Grenzwerts liegt, wird das Ansprechen unterbunden. Als Standardwert wird I5/I1Ratio = 25 % empfohlen, sofern keine besonderen Gründe für eine andere Einstellung vorliegen.
  • Seite 112 Flankenabschnitt 3 IdMin Flankenabschnitt Stabilisierung Endabschnitt 1 Haltestrom [ mal IBase ] Endabschnitt 2 =IEC05000187=2=de=Original.vsd IEC05000187 V2 DE Abb. 43: Darstellung der stabilisierten und unstabilisierten Ansprechcharakteristiken Ioperate × slope 100% Irestrain (Gleichung 16) EQUATION1246 V1 DE und wo die stabilisierte Charakteristik durch die Einstellwerte definiert wird:...
  • Seite 113: Eliminierung Von Nullsystemströmen

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz 6.1.3.5 Eliminierung von Nullsystemströmen Ein Differentialschutz kann aufgrund von externen Erdfehlern ungewollt auslösen, weil der Nullsystemstrom nur auf einer Seite des Leistungstransformators fließen kann (nicht aber auf der anderen). Dies ist der Fall bei Leistungstransformator- Schaltgruppen vom Typ Yd oder Dy.
  • Seite 114 Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Wenn die oben genannte Bedingung bezüglich der Beträge erfüllt ist, vergleicht der Diskriminator den relativen Phasenwinkel zwischen den Gegensystemstromzuflüssen von der Oberspannungs- und Unterspannungsseite des Leistungstransformators anhand der folgenden beiden Regeln: • Wenn die Gegensystemstromzuflüssen von der Oberspannungs- und Unterspannungsseite gleichphasig sind oder sich im inneren Fehlerbereich befinden, handelt es sich um einen internen Fehler.
  • Seite 115: Differentialstromalarm

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Das Prinzip des Diskriminators für externe/interne Fehler lässt sich auch auf Leistungstransformatoren und Spartransformatoren mit drei Wicklungen ausweiten. Wenn alle drei Wicklungen mit ihrem entsprechenden Netz verbunden sind, können drei Richtungsvergleiche durchgeführt werden. Jedoch sind nur zwei Vergleiche erforderlich, um die Fehlerposition innerhalb der geschützten Zone korrekt zu bestimmen.
  • Seite 116: Einstellungsbeispiel

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz 6.1.4 Einstellungsbeispiel 6.1.4.1 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen Das IED kann für den Differentialschutz von Drehstrom-Leistungstransformatoren verwendet werden, wobei die Hauptstromwandler entweder in einer Sternschaltung oder einer Dreieckschaltung verbunden werden können. Bei der Entwicklung des IED wurde die Annahme zugrunde gelegt, dass alle Hauptstromwandler in einer Sternschaltung verbunden sind.
  • Seite 117: Einsystemiger Hochimpedanz-Differentialschutz Hzpdif

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz IEC-Schaltgruppe Zeigerdiagramm für Leer‐ Erforderliche Dreieckstromwandler-Anschlussva‐ spannung im Mitsystem riante an der Stern-Seite des geschützten Leis‐ tungstransformators und Einstellung der internen Schaltgruppe des IED Dyn11 IEC06000562 V1 DE YNd5 IEC06000563 V1 DE Dyn5 IEC06000564 V1 DE Einsystemiger Hochimpedanz-Differentialschutz HZPDIF...
  • Seite 118: Anwendung

    6.2.2 Anwendung Der einsystemige Hochimpedanz-Differentialschutz HZPDIF kann als Erdfehlerdifferentialschutz verwendet werden. IEC05000177-2-en.vsd IEC05000177 V2 DE Abb. 44: Anwendung eines einsystemigen Hochimpedanz- Differentialschutzes HZPDIF 6.2.2.1 Die Grundlagen des Hochimpedanzprinzips Das Prinzip des Hochimpedanz-Differentialschutzes ist seit vielen Jahren im Einsatz und hinreichend dokumentiert. Die Funktionscharakteristik bietet eine sehr gute Empfindlichkeit und eine extrem schnelle Auslösung.
  • Seite 119 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz IEC05000164-1-en.vsd IEC05000164 V2 DE Abb. 45: Das Prinzip des Hochimpedanz-Differentialschutzes an einem Leiter mit vier Stromwandler-Eingängen Bei einem Durchgangsfehler kann ein Stromwandler sich sättigen, während die anderen Stromwandler weiterhin Strom einspeisen. In solchen Fällen wird eine Spannung im Stabilisierungswiderstand aufgebaut.
  • Seite 120 Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Die Mindest-Auslösespannung muss berechnet werden (alle Schleifen) und die Funktion wird höher eingestellt als der erreichte Höchstwert (Einstellung U>Trip). Da der Schleifenwiderstand dem Wert am Anschlusspunkt jedem Stromwandler entspricht, wird geraten, alle Stromwandlerkerne in den Schaltanlagen zu summieren, um die kürzestmöglichen Schleifen zu erhalten.
  • Seite 121 Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Tabelle 21: Auslösespannungen für 1 A Betriebsspan‐ Stabilisie‐ Auslösest‐ Stabilisie‐ Auslösest‐ Stabilisie‐ Auslösest‐ nung rungswider‐ romwert 1 A rungswider‐ romwert 1 A rungswider‐ romwert 1 A stand R in stand R in stand R in 20 V 1000 0,020 A...
  • Seite 122: Thermische Kapazität Reihenwiderstand

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Es sollte beachtet werden, dass die Vektorensumme der Ströme verwendet werden muss (IEDs, Metrosil und Widerstandsströme sind resistiv). Die Strommessung soll gegenüber der Gleichstromkomponente bei Fehlerströmen unempfindlich sein, um den ausschließlichen Einsatz der Wechselstromkomponenten des Fehlerstroms in den oben dargestellten Berechnungen zu gestatten.
  • Seite 123 Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Rres I> Geschütztes Objekt a) Durch Laststrom b) Durch Störung c) Interne Fehler =IEC05000427=2=de=Original.vsd IEC05000427 V2 DE Abb. 46: Das Prinzip des Hochimpedanz-Differentialschutzes an einem Leiter mit zwei Stromwandler-Eingängen Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 124: Verdrahtungsbeispiele

    AI05 (I) Geschütztes Objekt AI06 (I) Gerät Einphasige Platte mit Metrosil und Widerstand IEC07000194_2_en.vsd IEC07000194 V2 DE Abb. 47: Stromwandler-Anschlüsse für den Erdfehlerdifferentialschutz Pos. Beschreibung Erdungsschema Es ist unbedingt zu beachten, dass ausschließlich ein Erdungspunkt in ei‐ nem solchen Schema vorliegt.
  • Seite 125: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Einphasige Platte mit Einstellwiderstand und Metrosil. Für den Metrosil erforderliche Anschlüsse. Die dargestellten Anschlüsse gelten für beide Arten einphasiger Platten. Lage des optionalen Prüfschalters für Sekundäreinspeisung in das Hochimpedanz-Differential- IED. Für den Einstellwiderstand erforderliche Anschlüsse. Die dargestellten Anschlüsse gelten für beide Arten einphasiger Platten.
  • Seite 126: Erdfehlerdifferentialschutz Ref

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz U>Alarm: Alarmniveau einstellen. Die Empfindlichkeit kann näherungsweise als Teiler aus der berechneten Empfindlichkeit des Differentialniveaus berechnet werden. Eine typische Einstellung ist 10% von U>Trip tAlarm: Zeit für Alarm einstellen. Meistens wird dieser Ausgang verwendet, um den Differentialkreis beim Alarm kurz zu schließen.
  • Seite 127 Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz IEC05000177-2-en.vsd IEC05000177 V2 DE Abb. 48: Anwendung der HZPDIF-Funktion als Erdfehlerdifferentialschutz für einen YNd-Transformator Einstellungsbeispiel Es wird empfohlen, die höchste Stufe am Stromwandler zu verwenden, wenn ein Hochimpedanz-Differentialschutz zum Einsatz kommt. Dies hilft, die maximale Kapazität des Stromwandlers zu nutzen, den Strom zu minimieren und dadurch den Konstantspannungsgrenzwert abzusenken.
  • Seite 128: Alarmpegel

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Berechnung: > × × 0.66 0.8 18.25 (Gleichung 19) EQUATION1219 V1 DE U>Trip = 20 V. Wählen Sie die Einstellung Die Sättigungsspannung des Stromwandlers bei 5 % Fehler kann grob mittels der Bemessungswer‐ te berechnet werden.
  • Seite 129: Generator-Differentialschutz Genpdif

    Stromkreis zu verhindern. Dem Kurzschluss und der Alarmaktivierung geht eine Verzögerung von einigen Sekunden voraus. IEC05000749 V1 DE Abb. 49: Entsprechend der Strom-Spannungs-Charakteristiken für die nicht linearen Widerstände beträgt im Bereich von 10 - 200 V der durchschnittliche Strom: 0,01-10 mA Generator-Differentialschutz GENPDIF 6.3.1...
  • Seite 130 Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz Isolierung, den Wicklungen und dem Statorkern führen. Die hohen Kurzschlussströme führen zu hohen Stromkräften, die zur Beschädigung der übrigen Teile des Kraftwerks, wie Turbine und Generator-Turbinen-Welle, führen können. Der Kurzschluss kann auch eine Explosion und ein Feuer verursachen. Wenn in einem Generator ein Kurzschluss auftritt, entsteht ein Schaden.
  • Seite 131: Einstellrichtlinien

    Fehlerbeseitigung geeignet, sofern die Funktion für den Schutz von Drosselspulen und kleinen Sammelschienen eingesetzt wird. I(t) en06000312.vsd IEC06000312 V1 DE Abb. 50: Lange Gleichstromzeitkonstanten sind für Generatoren typisch. Momentanwerte des Fehlerstroms sind zu Beginn versetzt. 6.3.3 Einstellrichtlinien Der Generator-Differentialschutz GENPDIF führt die nachfolgenden Auswertungen durch.
  • Seite 132: Allgemeine Einstellungen

    Es wird normalerweise davon ausgegangen, dass die sekundäre Wicklung des Generator-Stromwandlers in Richtung Generator geerdet ist, siehe Abbildung 51. xx06000430.vsd IEC06000430 V1 DE Abb. 51: Position der Stromwandler Wenn der Generator-Differentialschutz GENPDIF zusammen mit einem Transformator-Differentialschutz verwendet wird, kann die Richtung des Anschlussstromwandlers auf den Transformator-Differentialschutz bezogen werden.
  • Seite 133 IdMin Flankenabschnitt Stabilisierung Endabschnitt 1 Haltestrom [ mal IBase ] Endabschnitt 2 =IEC05000187=2=de=Original.vsd IEC05000187 V2 DE Abb. 52: Stabilisierte Auslösekennlinie Ioperate × slope 100% Irestrain (Gleichung 22) EQUATION1246 V1 DE IdMin: IdMin ist die konstante Empfindlichkeit von Abschnitt 1. Diese Einstellung kann normalerweise auf 1/10 des Bemessungsstroms des Generators gesetzt werden.
  • Seite 134: Interne/Externe Fehlerentscheidung Des Gegensystems

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz definiert wird, sollte auf 80 % eingestellt werden, sofern keine detaillierte Analyse erfolgt. IdUnre: IdUnre ist die Empfindlichkeit der nicht-stabilisierten Differentialschutzstufe. Der einzustellende Wert kann anhand der Berechnung des größten Kurzschlussstromes vom Generator zum Zeitpunkt des Fehlers im externen Netz ermittelt werden (normalerweise dreiphasiger Kurzschluss an der Sammelschiene, an der der Generatorblock angeschlossen ist).
  • Seite 135: Weitere Zusätzliche Optionen

    Die Charakteristik wird über die folgenden Einstellungen festgelegt: IMinNegSeq und NegSeqROA 270° =IEC06000433=2=de=Original.vsd IEC06000433 V2 DE Abb. 53: NegSeqROA: NegSeqROA bestimmt die Grenze zwischen internen und externen Fehlerbereichen. 6.3.3.4 Weitere zusätzliche Optionen HarmDistLimit: Diese Einstellung ist die gesamte harmonische Verzerrung (2. und 5.
  • Seite 136 IdMin Flankenabschnitt 2 Stabilisierung Endabschnitt 1 Haltestrom [ mal I1r ] Endabschnitt 2 =IEC06000637=2=de=Original.vsd IEC06000637 V2 DE Abb. 54: Stabilisierte Auslösekennlinie Ioperate × slope 100% Irestrain (Gleichung 23) EQUATION1246 V1 DE AddTripDelay: Wenn der Eingang DESENSIT aktiviert ist, kann auch die Auslösezeit der Schutzfunktion erhöht werden.
  • Seite 137: Erkennung Offener Stromwandler

    Abschnitt 6 1MRK 502 033-UDE - Differentialschutz 6.3.3.5 Erkennung offener Stromwandler Die Generator-Differentialschutzfunktion verfügt über eine erweiterte Funktion zu Erkennung von offenen Stromwandlern. Diese Funktion kann ein unerwünschtes Ansprechen durch die Generator-Differentialschutzfunktion bei einem offenen Stromwandlersekundärkreis unter normalen Lastbedingungen verhindern. Es kann auch ein Alarmsignal an das Bedienpersonal der Schaltanlage ausgegeben werden, damit dieses nach Erkennung des offenen Stromwandlers umgehende Maßnahmen ergreifen kann.
  • Seite 139: Abschnitt 7 Impedanzschutz

    Abschnitt 7 1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz Abschnitt 7 Impedanzschutz Unterimpedanzschutz für Generatoren und Transformatoren ZGPDIS 7.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Unterimpedanzschutz für Generatoren ZGPDIS und Transformatoren 7.1.2 Anwendung Im Falle eines statischen Erregersystems, das seinen Strom von den Generatoren erhält, hängt die Größe des Dauerkurzschlussstroms von der Generatorspannung ab.
  • Seite 140: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 7 1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz 7.1.3 Einstellrichtlinien Die Einstellungen für die Unterimpedanzfunktion werden in Ohm vorgenommen. Die Messwandlerübersetzungsverhältnisse, die für das Modul mit analogen Eingängen gesetzt sind, werden verwendet, um die gemessenen sekundären Eingangssignale, die in ZGPDIS verwendet wurden, automatisch umzuwandeln. Die folgenden Grundlagen müssen je nach Anwendung berücksichtigt werden, wenn die Einstellwerte berechnet werden: •...
  • Seite 141: Untererregungsschutz Lexpdis

    Abschnitt 7 1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz ImpedenceAng IEC10000184_1_en.vsd IEC10000184 V1 DE Abb. 55: Ansprechcharakteristik für Leiter-Leiter-Schleifen Untererregungsschutz LEXPDIS 7.2.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifizie‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 rung zierung Gerätenummer Untererregungsschutz LEXPDIS Z< SYMBOL-KK V1 DE 7.2.2 Anwendung Für die Untererregung einer synchronen Maschine gibt es Grenzen.
  • Seite 142 Schaltkreis dargestellt werden. Siehe Abbildung 56. Zur Vereinfachung ist als Äquivalent ein Vollpol-Generator (X ≈X I, (P, Q) en06000321.vsd IEC06000321 V1 DE Abb. 56: Ersatzschaltbild eines am Netz angeschlossenen Generators wobei die interne Spannung im Generator die feste Reaktanz des Generators die subtransiente Reaktanz des Generators eine äquivalente Reaktanz, die das externe Netz darstellt...
  • Seite 143 80º 90º en06000322.vsd IEC06000322 V1 DE Abb. 57: Die komplexe Scheinleistung vom Generator bei verschiedenen Winkeln δ Um Schäden am Generatorblock zu verhindern, sollte der Generator auslösen, wenn die Erregung zu niedrig wird. Ein geeigneter Bereich in der PQ-Ebene für die Auslösung des Schutzes ist in Abbildung...
  • Seite 144 Impedanzschutz 70º 80º 90º Untererregungsschutz Anregungsbereich =IEC06000450=2=de=Original.vsd IEC06000450 V2 DE Abb. 58: Geeigneter Bereich in der PQ-Ebene für die Auslösung des Schutzes Häufig beschreibt das Leistungsdiagramm eines Generators auch das Verhalten des Generators bei niedriger Erregung. Siehe Abbildung 59. Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 145 Untererregt =0.2 -0.3 -0.5 =IEC06000451=1=en=Original.vdx IEC06000451 V1 DE Abb. 59: Leistungsdiagramm eines Generators wobei = Feldstromgrenze = Statorstromgrenze = Grenzwert für die Erwärmung der Wickelköpfe am Stator, auf Grund eines Streuflusses = Möglicher Grenzwert der Wirkleistung, auf Grund einer Leistungsbegrenzung der abgehen‐...
  • Seite 146 Charakteristik parallel zur P-Achse. Untererregungsschutz- Auslösebereich en06000452.vsd IEC06000452 V1 DE Abb. 60: Die gerade Linie im PQ-Diagramm entspricht einem Kreis in der Impedanzebene LEXPDIS im IED wird über zwei Impedanzkreise und eine gerichtete Unterdrückungsmöglichkeit umgesetzt. Siehe Abbildung 61.
  • Seite 147: Einstellrichtlinien

    Untererregungsschutz- Stabilisierungsbereich Z1, schnelle Zone Z2, langsame Zone en06000453.vsd IEC06000453 V1 DE Abb. 61: LEXPDIS im IED, über zwei Impedanzkreise und eine gerichtete Unterdrückungsmöglichkeit umgesetzt 7.2.3 Einstellrichtlinien Dieser Abschnitt befasst sich mit der Einstellung, die verwendet wird, wenn für den Schutz zwei Zonen aktiviert sind. Zone Z1 bewirkt eine schnelle Auslösung, wenn die dynamische Stabilitätsbegrenzung erreicht wird.
  • Seite 148 Abschnitt 7 1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz IBase × (Gleichung 26) EQUATION1707 V1 DE UBase: Der Einstellparameter UBase ist auf die Bemessungsspannung des Generators (Leiter-Leiter) in kV einzustellen. MeasureMode: Die für die Impedanzmessung verwendeten Spannungs- und Stromwerte werden über den Parameter MeasureMode eingestellt. Die Einstellmöglichkeiten sind: PosSeq, L1-L2,L2-L3 oder L3-L1.
  • Seite 149 -XoffsetZ1 oder - XoffsetZ2 Z1diameter oder Z2diameter Z1 oder Z2 IEC06000460_2_en.vsd IEC06000460 V2 DE Abb. 62: Impedanzeinstellungen für schnelle (Z1) und langsame (Z2) Zone Die Impedanzen werden in p.u. der Basisimpedanz angegeben, die gemäß der Gleichung berechnet wird. UBase Base...
  • Seite 150 2,0 s eingestellt werden, um unerwünschte Auslösungen bei Schwingungen mit einer temporären Scheinimpedanz innerhalb der Charakteristik zu verhindern. © ABB Group June 21, 2010 | Slide 1 DirSuperv: Die gerichtete Stabilisierungscharakteristik erlaubt die Einstellung der Impedanz mit einem positiven X-Wert ohne die Gefahr einer unerwünschten Auslösung des Untererregungsschutzes.
  • Seite 151: Polschlupf-Schutz Oosppam

    1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz Untererregungsschutz Stabiler Bereich DirAngle XoffsetDirLine (Richtungswinkel) (Richtungsgerade) =IEC06000461=1=de=Original.vsd IEC06000461 V1 DE Abb. 64: Einstellparameter für die Richtungsgerade und den Richtungswinkel Polschlupf-Schutz OOSPPAM 7.3.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer...
  • Seite 152 Centre of oscillation Centre of oscillation =IEC10000107=1=de=Original.vsd IEC10000107 V1 DE Abb. 65: Das Zentrum der elektromechanischen Schwingung Das Zentrum der elektromechanischen Schwingung kann sich in der Generatoreinheit (oder Generator-Transformator) oder außerhalb an irgendeiner anderen Stelle des Netzes befinden. Wenn das Zentrum der elektromechanischen Schwingung innerhalb des Generators auftritt, ist es wichtig, den Generator sofort auszulösen.
  • Seite 153 Abschnitt 7 1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz oder untergeordneten Netzes erforderlich sind. Wenn auf der anderen Seite gravierende Schwankungen auftreten, die eine schnelle Behebung unmöglich machen, sollte versucht werden, den betroffenen Bereich vom Rest des Systems zu trennen, indem Verbindungen an vordefinierten Punkten geöffnet werden. Die gegeneinander schwankenden elektrischen Systemteile können von den Leitungen, die dem Zentrum der Leistungsschwankung am nächsten liegen, getrennt werden, wodurch die beiden Systeme als getrennte Inseln stabilisiert werden können.
  • Seite 154 =IEC10000108=1=de=Or iginal.vsd IEC10000108 V1 DE Abb. 66: Stabile und instabile Situationen. Bei einer Fehlerbehebungszeit von tcl = 200 ms arbeitet der Generator weiterhin synchron. Bei tcl = 260 ms fällt der Generator "Außer Tritt". Der "Außer Tritt"-Zustand eines Generators mit aufeinanderfolgendem Polschlupf kann zu Schäden an Generator, Welle und Turbine führen.
  • Seite 155: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 7 1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz Ersten und nachfolgenden Polschlupf erkennen. Sicherheit des Leistungsschalters beachten. Zwischen "Außer Tritt"-Zuständen am Generator und am Motor unterscheiden. Mehrere hilfreiche Ausgänge für die Analyse nach Auftreten einer Störung anbieten. 7.3.3 Einstellrichtlinien Im Einstellungsbeispiel für Anwendungen für den Generatorschutz wird die Berechnung der wichtigsten Einstellungen ForwardR, ForwardX, ReverseR und ReverseX dargestellt.
  • Seite 156 Abschnitt 7 1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz Sammelschienen ausgelegt sind. Ausgehend von der Lage des Polschlupfschutzes können die Impedanzen in Richtung des normalen Lastflusses dann als vorwärts angenommen werden. • Die Einstellungen ForwardX, ForwardR, ReverseX und ReverseR müssen, die Konfiguration des vereinfachten Energieversorgungssystems nach Störungen wenn möglich in Betracht ziehen.
  • Seite 157 Abschnitt 7 1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz eine sehr begrenzte Anzahl von Polschlupfen gestattet (gewöhnlich nur einer), wenn das Schwingungszentrum sich innerhalb von Zone 1 befindet. • StartAngle: Winkel zwischen den Läufern, d.h. Winkel zwischen den beiden innen induzierte Spannungen E1 und E2 in äquivalenten vereinfachten Zwei- Maschinen-System, um das Startsignal in Grad zu erhalten.
  • Seite 158: Lastkompensation Lepdis

    Abschnitt 7 1MRK 502 033-UDE - Impedanzschutz • OperationZ2: Betriebszone 2 On, Off. Wenn OperationZ1 = Off, werden alle Polschlupfe mit Zentrum der elektromagnetischen Schwankungen in Zone 2 ignoriert. Standardeinstellung = On. • tBreaker: Öffnungszeit Leistungsschalter Falls unbekannt, den Standardwert tBreaker = 0,000 s verwenden.
  • Seite 159 ArgLd ArgLd IEC10000144-1-en.vsd IEC10000144 V1 EN Abb. 67: Lastkompensationskennlinie Der Lastwinkel ArgLd ist in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung der gleiche, so dass es sich anbietet, zunächst den Einstellwert für diesen Parameter zu berechnen. Der Parameter wird auf den größtmöglichen Lastwinkel bei der größtmöglichen aktiven Last eingestellt.
  • Seite 161: Abschnitt 8 Stromschutz

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Abschnitt 8 Stromschutz OC4PTOC - Vierstufiger Leiter-Überstromschutz 8.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC-61850-Identi‐ IEC-60617-Identi‐ ANSI/IEEE-C37.2- fikation fikation Nummer Vierstufiger Leiter-Überstromschutz OC4PTOC 51/67 3I> TOC-REVA V1 DE 8.1.2 Anwendung Der vierstufige Leiter-Überstromschutz OC4PTOC wird im Netz bei verschiedenen Anwendungen eingesetzt.
  • Seite 162: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Wahl der Zeitverzögerungs-Charakteristiken: Es gibt mehrere Arten von Zeitverzögerungs-Charakteristiken, wie definite (unabhängige) Zeitverzögerung und verschiedene Arten von inversen (abhängigen) Zeitverzögerungs- Charakteristiken. Die Selektivität zwischen verschiedenen Überstromschutzfunktionen wird normalerweise durch eine Abstimmung zwischen den Zeitverzögerungen der verschiedenen Schutzfunktionen ermöglicht. Um eine optimale Abstimmung zwischen allen Überstromschutzfunktionen zu ermöglichen, sollten sie die gleiche Zeitverzögerungscharakteristik haben.
  • Seite 163: Einstellungen Für Die Stufen 1 Bis 4

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz IEC09000636_1_vsd IEC09000636 V1 EN Abb. 68: Gerichtete Funktions-Charakteristik 1. RCA = Charakteristischer Relaiswinkel 55° 2. ROA = Relaisauslösewinkel 80° 3. Rückwärts 4. Vorwärts 8.1.3.1 Einstellungen für die Stufen 1 bis 4 n bedeutet Stufe 1 und 4. x bedeutet Stufe1, 2, 3 und 4.
  • Seite 164 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Tabelle 24: Inverse-Time-Charakteristiken (stromabhängig) Kurvenbezeichnung ANSI extrem invers ANSI stark invers ANSI normal invers ANSI mäßig invers ANSI/IEEE Definite time ANSI Langzeit extrem invers ANSI Langzeit stark invers ANSI Langzeit invers IEC normal invers IEC stark invers IEC invers IEC extrem invers...
  • Seite 165: Aktuelle Anwendungen

    IMinn tnMin Strom =IEC09000164=1=de=Original.vsd IEC09000164 V1 DE Abb. 69: Minimaler Ansprechstrom und minimale Auslösezeit für abhängige Zeitcharakteristiken Um der Definition der Kurven vollständig zu entsprechen, wird als Einstellparameter tnMin der Wert verwendet, der der Betriebszeit der gewählten stromabhängigen Kurve für den gemessenen Strom des Zwanzigfachen des eingestellten Stromansprechwerts entspricht.
  • Seite 166 Leiterstrom auf der Leitung Ansprechstrom Rückfallstrom Das Gerät wird nicht zurückgesetzt Zeit t IEC05000203-en-2.vsd IEC05000203 V2 DE Abb. 70: Ansprech- und Rückfallstromwert für den Überstromschutz Der niedrigste Einstellwert kann mit der Gleichung errechnet werden. Im ax ³ × Ipu 1.2...
  • Seite 167 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz £ × 0.7 Isc min (Gleichung 30) EQUATION1263 V2 EN wobei ist ein Sicherheitsfaktor und Iscmin ist der kleinste Fehlerstrom, der vom Überstromschutz erkannt werden soll. Zusammenfassend soll der Ansprechstrom innerhalb des in der Gleichung angegebenen Intervalls ausgewählt werden.
  • Seite 168 Zeitdifferenz. Zeit-Strom-Kurven Fehlerstrom en05000204.wmf IEC05000204 V1 DE Abb. 71: Fehlerzeit unter Sicherstellung der Selektivität Um die Selektivität zwischen den verschiedenen Schutzvorrichtungen im Strahlennetz sicherzustellen, muss zwischen den Zeitverzögerungen zweier Schutzvorrichtungen ein minimaler Zeitunterschied Dt bestehen. Die Mindestzeitdifferenz kann für verschiedene Fälle bestimmt werden. Zur Bestimmung der kürzesten Zeitdifferenz müssen die Schutz-Auslösezeit, die...
  • Seite 169 B1 öffnet setzt zurück tritt auf löst aus in B1 =IEC05000205=1=de=Original.vsd IEC05000205 V1 DE Abb. 72: Abfolge der Ereignisse während eines Fehlers wobei t = 0 liegt vor, wenn der Fehler sich ereignet, t = t liegt vor, wenn das Auslösesignal des Überstromschutzes an IED B1 an den Leistungsschal‐...
  • Seite 170: Ef4Ptoc - Vierstufiger Erdfehlerschutz

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz D ³ (Gleichung 33) EQUATION1266 V1 DE empfohlen wird: die Auslösezeit des Überstromschutzes B1 beträgt 40 ms die Öffnungszeit des Leistungsschalters beträgt 100 ms die Rückfallzeit des Schutzes A1 beträgt 40 ms und die zusätzliche Toleranz beträgt 40 ms EF4PTOC - Vierstufiger Erdfehlerschutz...
  • Seite 171 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Ungerichtete/gerichtete Funktion: In einigen Anweisungen wird die ungerichtete Funktionalität verwendet. Dies ist zumeist dann der Fall, wenn kein Fehlerstrom gespeist werden kann. Um Selektivität und eine schnelle Fehlerbeseitigung zu gewährleisten, kann die gerichtete Funktion erforderlich sein. Dies kann beim Erdfehlerschutz in vermaschten und in niederohmig, wirksam geerdeten Übertragungsnetzen der Fall sein.
  • Seite 172: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Kurvenbezeichnung UMZ (IEC) ASEA RI RXIDG (logarithmisch) Leistungstransformatoren können beim Zuschalten einen hohen Einschaltstrom haben. Der Einschaltstrom kann Gleichstromkomponenten aufweisen. Dieses Phänomen tritt auf Grund der Sättigung des Transformators in bestimmten Teilen der Spannungsperioden auf. Es besteht das Risiko, dass der Einschaltstrom einen Gleichstrom verursacht, der ein Niveau über dem Ansprechstrom des Nullstromschutzes erreicht.
  • Seite 173 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Überstromschutzvorrichtungen mit abhängiger Zeitphase sicherstellen. Dies wird hauptsächlich in radial gespeisten Netzen eingesetzt, kann jedoch auch in vermaschten Netzen zum Einsatz kommen. Bei vermaschten Netzen müssen die Einstellungen auf den Fehlerberechnungen für das Netz basieren. Um die Selektivität zwischen den verschiedenen Schutzvorrichtungen im Strahlennetz sicherzustellen, muss zwischen den Zeitverzögerungen zweier Schutzvorrichtungen ein minimaler Zeitunterschied Dt bestehen.
  • Seite 174: Gemeinsame Einstellungen Für Alle Stufen

    IMinn tnMin Strom =IEC09000164=1=de=Original.vsd IEC09000164 V1 DE Abb. 73: Minimaler Ansprechstrom und minimale Auslösezeit für abhängige Zeitcharakteristiken Um der Kurvendefinition vollständig zu entsprechen, ist der Einstellparameter txMin auf den Wert zu setzen, bei dem die Auslösezeit der ausgewählten abhängigen Kurve gemäß IEC für den gemessenen Strom dem zwanzigfachen Wert des eingestellten Stromaufnahmewertes entspricht.
  • Seite 175 Upol = -U2 Funktion I>Dir =IEC05000135=2=de=Original.vsd IEC05000135 V2 DE Abb. 74: Charakteristischer Relaiswinkel in Grad In einem normalen Übertragungsnetz liegt der normale Wert von RCA bei 65°. Der Einstellungsbereich liegt zwischen -180° und +180°. polMethod: Definiert, ob die gerichtete Polarisierung von •...
  • Seite 176: Stabilisierung Durch Die 2. Oberschwingung

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Wird die duale Polarisationsmethode verwendet, dann ist es wichtig, dass die Einstellung INx> oder das Produkt aus 3I · ZNpol nicht größer ist als 3U . Falls dem so ist, besteht die Gefahr einer fehlerhaften Auslösung bei Fehlern in Rückwärtsrichtung.
  • Seite 177: Sdepsde - Gerichteter Empfindlicher Erdfehlerschutz Und Nullleistungsschutz

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz SDEPSDE - Gerichteter empfindlicher Erdfehlerschutz und Nullleistungsschutz 8.3.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Nummer Empfindlicher gerichteter Erdfehler- SDEPSDE und Nullleistungsschutz 8.3.2 Anwendung In hochohmig geerdeten Netzen ist der Erdfehlerstrom deutlich kleiner als die Kurzschlussströme.
  • Seite 178: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Da die Amplitude des Nullstroms vom Fehlerort unabhängig ist, wird die Selektivität des Erdschlussschutzes über eine Zeitselektivität erreicht. Wann sollte ein empfindlicher gerichteter Erdfehlerschutz und wann ein empfindlicher gerichteter Nullleistungsschutz verwendet werden? Beachten Sie Folgendes: •...
  • Seite 179 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz phase × (Gleichung 34) EQUATION1943 V1 DE Wobei gilt ist die Leiter-Erde-Spannung am Fehlerort vor Eintritt des Fehlers, phase ist der Widerstand gegenüber der Erde am Fehlerort, und ist die Nullimpedanz gegenüber der Erde. Der Fehlerstrom am Fehlerort lässt sich wie folgt berechnen: ×...
  • Seite 180 Nun soll ein über einen Wirkwiderstand geerdetes System betrachtet werden, bei dem der Erdfehlerstrom höher ist als bei einer Impedanzerdung. Die Längsimpedanzen im System sind nicht mehr vernachlässigbar. Das System mit einem einphasigen Leiter-Erde-Fehler kann wie in Abb. dargestellt beschrieben werden.
  • Seite 181 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz phase × + × (Gleichung 39) EQUATION1948 V1 DE Wobei gilt ist die Leiter-Erde-Spannung am Fehlerort vor Eintritt des Fehlers. phase ist die Gesamtimpedanz im Mitsystem am Fehlerort. Z LeitungAB,1 LeitungBC,1 ist die Gesamtimpedanz im Nullsystem am Fehlerort. Z LeitungAB,0 LeitungBC, ist der Fehlerwiderstand.
  • Seite 182   RCADir ROADir ϕ = ang(3I ) ang(3U − − 3I cos ⋅ ϕ IEC06000648-3-en.vsd IEC06000648 V3 DE Abb. 76: Charakteristik für RCADir gleich 0° Die Charakteristik für den Fall RCADir ist gleich -90° ist in Abb. dargestellt. Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 183 Wenn OpMode auf 3I0 und phi gesetzt ist, löst die Funktion aus, wenn der Nullstrom größer als der Einstellwert von INDir> ist und der Nullstromwinkel innerhalb des Sektors RCADir ± ROADir liegt. Die Charakteristik für den Fall RCADir = 0° und ROADir = 80° ist in Abb. dargestellt. RCADir = 0º...
  • Seite 184 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz DirMode wird auf Vorwärts oder Rückwärts gesetzt, um die Richtung der Auslösung durch die gerichtete Nullstromfunktion festzulegen. Alle Modi des gerichteten Schutzes verfügen über eine Einstellung für den Freigabe- Nullstromwert, INRel>, der in % von IBase angegeben wird. Diese Einstellung sollte kleiner oder gleich dem kleinsten zu erkennenden Fehlerstrom gewählt werden.
  • Seite 185 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz INDir> ist der Ansprechstrom für die gerichtete Funktion, wenn OpMode auf 3I0 und phi eingestellt ist. Die Einstellung wird von IBase in % angegeben. Der Einstellwert sollte auf der Berechnung des Erdfehlerstroms bei der geforderten Empfindlichkeit des Schutzes beruhen.
  • Seite 186: Trpttr - Thermischer Überlastschutz Mit Zwei Zeitkonstanten

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz TRPTTR - Thermischer Überlastschutz mit zwei Zeitkonstanten 8.4.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Nummer Thermischer Überlastschutz, zwei Zeit‐ TRPTTR konstanten SYMBOL-A V1 DE 8.4.2 Anwendung Die Transformatoren in elektrischen Anlagen sind für einen bestimmten maximalen Laststrom (Leistung) ausgelegt.
  • Seite 187: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Der thermische Überlastschutz ermittelt ständig die interne Erwärmung, d. h. die Transformatortemperatur. Die Ermittlung erfolgt über ein thermisches Modell des Transformators, das auf der aktuellen Messung basiert. Erreicht die Erwärmung des geschützten Transformators das eingestellte Alarmniveau, wird dies dem Benutzer signalisiert.
  • Seite 188 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Tau1: Die thermische Zeitkonstante des geschützten Transformators, bezogen auf IBase1 (ohne Kühlung) in Minuten. Tau2: Die thermische Zeitkonstante des geschützten Transformators, bezogen auf IBase2 (mit Kühlung) in Minuten. Die thermische Zeitkonstante kann den Handbüchern des Herstellers des Transformators entnommen werden.
  • Seite 189: Ccrbrf - Schalterversagerschutz

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Tau2Low: Multiplikator, um die Zeitkonstante Tau2 anzupassen, wenn der Strom unter dem festgelegten Wert von ILowTau2 liegt. ILowTau2 wird in % von IBase2 eingestellt. Die Möglichkeit, die Zeitkonstante basierend auf dem Stromwert zu ändern, ist für viele verschiedene Anwendungen hilfreich.
  • Seite 190: Anwendung

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz 8.5.2 Anwendung Beim Erstellen des Fehlerbeseitigungssystem wird oft das N-1-Kriterium verwendet. D.h., dass ein fehlerhaftes Betriebsmittel im Fehlerbeseitigungssystem ohne Beeinträchtigung des Netzbetriebes zulässig ist. Eine wichtige Komponente im Fehlerbeseitigungssystem ist der Leistungsschalter. Es ist aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen nicht sinnvoll, den Leistungsschalter für die geschützte Komponente zu duplizieren.
  • Seite 191 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz RetripMode: Diese Einstellung gibt die Funktionsweise der Auslösewiederholung an. Aus.-wiederh. AUS bedeutet, dass die Auslösewiederholung nicht aktiviert ist. Die Einstellungen LS Pos. Kontrolle (Überprüfung der Leistungsschalterposition) und Strom bedeuten, dass ein Leiterstrom größer als der Schwellwert sein muss, damit die Auslösewiederholung erfolgen kann.
  • Seite 192 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz empfindlichsten Schutzfunktion entspricht, die den Schalterversagerschutz auslösen soll. Eine typische Einstellung ist 10 % von IBase. I>BlkCont: Sofern zur Erkennung eines Schalterversagens eine kontaktabhängige Methode verwendet wird, kann diese Funktion blockiert werden, wenn einer der Leiterströme diesen Einstellwert übersteigt.
  • Seite 193: Polgleichlaufüberwachung Ccrpld

    BFPreset Toleranz Mindestverz. Mitnahmeauslösung t2 Quittierungsdauer bei kritischen Störungen zur Sicherstellung der Stabilität Zeit Auslösung und Anregung CCRBRF IEC05000479_2_en.vsd IEC05000479 V2 DE Abb. 79: Zeitliche Abfolge Polgleichlaufüberwachung CCRPLD 8.6.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung...
  • Seite 194: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Die Polgleichlaufüberwachung CCRPLD erkennt solche Situationen mit abweichenden Positionen der Pole am geschützten Leistungsschalter. In der Schutzeinrichtung stehen für diese Erkennung zwei verschiedene Optionen zur Verfügung: • Die Hilfskontakte im Leistungsschalter werden verbunden, so dass die Logik entsteht, und an die Polgleichlaufüberwachung kann ein Signal gesendet werden, das eine Poldiskrepanz anzeigt.
  • Seite 195: Goppdop/Guppdup - Gerichteter Über-/ Unterleistungsschutz

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz GOPPDOP/GUPPDUP - Gerichteter Über-/ Unterleistungsschutz 8.7.1 Anwendung Die Aufgabe eines Generators in einem Kraftwerk besteht in der Umwandlung der verfügbaren mechanischen Energie in elektrische Energie. Es kommt vor, dass die mechanische Kraft einer Antriebsmaschine so sehr absinkt, dass sie die Lager- und Ventilationsverluste nicht mehr decken kann.
  • Seite 196 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Niederdruckturbine mit langen, schweren Schaufeln. Die Bedingungen sind von Turbine zu Turbine unterschiedlich, und in jedem Fall muss Rücksprache mit dem Hersteller der Turbine erfolgen. Die Stromversorgung der Nebenaggregate des Kraftwerks kann über einen Eigenbedarfstransformator erfolgen, der mit der Primärseite des Aufwärtstransformators verbunden ist.
  • Seite 197: Goppdop - Gerichteter Überleistungsschutz

    Überleistungsschutz Arbeitsleitung Arbeitsleitung Toleranz Toleranz Arbeitspunkt ohne Arbeitspunkt ohne Turbinendrehzahl Turbinendrehzahl =IEC09000019=2=de=Original.vsd IEC09000019 V2 DE Abb. 80: Rückleistungsschutz mit Unterleistungs- und Überleistungsschutz 8.7.2 GOPPDOP - Gerichteter Überleistungsschutz 8.7.2.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer...
  • Seite 198 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Tabelle 27: Komplexe Leistungsberechnung Mode Parameter Formel zur Berechnung der komplexen Leistung L1, L2, L3 × × × (Gleichung 50) EQUATION1697 V1 DE Aron-Methode × × (Gleichung 51) EQUATION1698 V1 DE PosSeq = × ×...
  • Seite 199 Betrieb Strom1(2) Winkel1(2) en 06000440.vsd IEC06000440 V1 DE Abb. 81: Modus P> (Überleistung) Die Einstellung Power1(2) liefert den Anregewert der Leistungskomponente in Richtung Angle1(2). Die Einstellung wird in p.u. der Generator- Bemessungsleistung angegeben, siehe Gleichung 59. Die empfohlene Minimaleinstellung ist 1,0% von S .
  • Seite 200: Betrieb

    Winkel 1(2 ) = 180 Betrieb Leistung 1(2) =IEC06000557=2=de=Original.vsd IEC06000557 V2 DE Abb. 82: Bei Leistung in Rückwärtsrichtung sollte der eingestellte Winkel im Überleistungsschutz 180° betragen. Der Einstellwert TripDelay1(2) legt die Auslöseverzögerung der Stufe nach der Anregung fest und wird in Sekunden angegeben.
  • Seite 201: Guppdup - Gerichteter Unterleistungsschutz

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz 8.7.3 GUPPDUP - Gerichteter Unterleistungsschutz 8.7.3.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Gerichteter Unterleistungsschutz GUPPDUP SYMBOL-LL V1 DE 8.7.3.2 Einstellrichtlinien Allgemeine Geräte-Bezugswerte für den Primärstrom (IBase), Primärspannung (UBase) und Primärleistung (SBase) sind in den globalen Bezugswerten für die Einstellfunktion GBASVAL eingestellt.
  • Seite 202 Ein: die Stufe ist aktiviert. Aus: die Stufe ist deaktiviert. Die Funktion löst aus, wenn die Leistungskomponente in der durch die Einstellung Angle1(2) definierten Richtung kleiner ist als die eingestellte Anregeleistung Power1(2). Strom1(2) Winkel1(2) Betrieb en 06000441 . vsd IEC06000441 V1 DE Abb. 83: Modus P< (Unterleistung) Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 203 Winkel1(2 ) = 0 Strom1(2) en 06000556 .vsd IEC06000556 V1 DE Abb. 84: Bei kleiner Leistung in Vorwärtsrichtung sollte der eingestellte Winkel im Unterleistungsschutz 0° betragen. Der Einstellwert TripDelay1(2) legt die Auslöseverzögerung der Stufe nach der Anregung fest und wird in Sekunden angegeben.
  • Seite 204: Schutz Vor Versehentlichem Einschalten Von Synchrongeneratoren Aeggapc

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz = × × Calculated (Gleichung 71) EQUATION1893 V1 DE Wobei gilt ein neuer gemessener Wert ist, der für die Schutzfunktion verwendet werden soll, der gemessene Wert ist, der von der Funktion im vorherigen Ausführungszyklus ausgege‐ ben wurde, ist der neue, im aktuellen Zyklus berechnete Wert Calculated...
  • Seite 205: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz schützen, wird die Überstromfunktion verwendet, die von der Unterspannungsfunktion überwacht wird. Die Überstromfunktion wird deaktiviert, wenn die Maschine online ist. Wenn ein Überstrom festgestellt wird, wobei die Maschine für eine bestimmte Dauer offline ist, dann löst der Generatorschutz gegen ungewollte Aktivierung aus.
  • Seite 206: Schieflastschutz Für Maschinen Ns2Ptoc

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz tArm: Zeitverzögerung der Spannung unter dem Pegel Arm< für die Aktivierung. Diese Zeitverzögerung sollte länger als die längste Fehlerzeit bei Kurzschlüssen oder Leiter-Erde-Fehlern im Netz sein. Ein Standardwert von 5 s wird empfohlen. DisarmU>: Spannungspegel, angegeben in % von UBase, für die Deaktivierung der Funktion für den Schutz vor zufälliger Aktivierung.
  • Seite 207: Eigenschaften

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz wobei ist der Gegensystemstrom pro Einheit des angegebenen Genera‐ torstroms ist die Auslösezeit in Sekunden ist eine Konstante, die von der Generatorgröße und -konstruktion abhängt NS2PTOC verfügt über eine große Bandbreite an K Einstellungen und die Empfindlichkeit und Fähigkeit zur Erkennung und Auslösung bei Gegensystemströmen bis zur kontinuierlichen Leistungsfähigkeit eines Generators.
  • Seite 208: Belastbarkeit Des Generators Im Bezug Auf Kontinuierlichen Schieflaststrom

    Direkt gekühlt (0-800 MVA) Direkt gekühlt (801-1600 MVA) Siehe Abbildung Abb. zeigt eine grafische Darstellung der Verbindung zwischen der Generator -Belastbarkeit und der MVA-Belastbarkeit für direkt gekühlte (leitergekühlte) Generatoren. Ein 500 MVA-Generator hätte z. B. K = 10 s und ein 1600 MVA- Generator hätte K = 5 s.
  • Seite 209 Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Generator-Bemessungswert (MV A) en08000358.vsd IEC08000358 V1 DE Abb. 85: Die Belastbarkeit von direkt gekühlten Generatoren bezüglich kurzzeitigem Schieflaststrom Die Belastbarkeit bezüglich kontinuierlichem I Schieflaststrom wird ebenfalls von diesem Standard abgedeckt. Tabelle unten (aus ANSI-Standard C50.13) enthält...
  • Seite 210: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Schieflaststrom im Generator kann von einer Schieflast im System kommen, und diese kann wiederum verursacht werden von: • Schieflast wie • einpolige Belastung • Unsymmetrische Systemfehler wie • Leiter-Erde-Fehler • Leiter-Leiter- Erde-Fehler • Leiter-Leiter-Fehler •...
  • Seite 211: Anregungsempfindlichkeit

    0,01 Schieflaststrom IEC08000355-2-en.vsd IEC08000355 V2 DE Abb. 86: Inverse (abhängige) Zeitverzögerungs-Charakteristik Das Beispiel in Abbildung zeigt, dass die Schutzfunktioneine eingestellte minimale Ansprechzeit von t1Min von 5 s hat. Die Einstellung t1Min kann frei eingestellt werden und wird als Sicherheitsmaßnahme verwendet. Diese Minimum- Einstellung stellt eine korrekte Koordinierung z.
  • Seite 212: Spannungsabhängiger Überstromschutz Vr2Pvoc

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz für die Alarmfunktion verfügbar, um falsche Alarmmeldungen zu verhindern, die sonst während kurzfristiger Unsymmetrien im System ausgelöst würden. 8.10 Spannungsabhängiger Überstromschutz VR2PVOC 8.10.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer...
  • Seite 213: Bezugsgrößen

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz 8.10.2.1 Bezugsgrößen Die Parametereinstellungen der Bezugsgrößen, die die Basis (100 %) für die Ansprechwerte aller Messstufen bilden, werden als Einstellparameter für die Funktion VR2PVOC eingegeben. Allgemeine IED Bezugsgrößen für den Primärstrom (IBase), die Primärspannung (UBase) und Primärleistung (SBase) werden in den globalen Bezugswerten für die Funktion GBASVAL gesetzt.
  • Seite 214: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Auslöseausgang IEC10000183_1_en.vsd IEC10000183 V1 DE Abb. 87: Unterspannungs-Haltefunktion der Stromanregung 8.10.3 Einstellrichtlinien Die Parameter für den spannungsunabhängigen Zeit-Überstromschutz (VR2PVOC) werden über die LHMI oder den "Protection and Control Manager" (PCM600) gesetzt. 8.10.3.1 Spannungsunabhängiger Überstromschutz für den Generator und den Transformator zur Spannungserhöhung...
  • Seite 215: Überstromschutz Mit Haltefunktion Für Die Unterspannung

    Abschnitt 8 1MRK 502 033-UDE - Stromschutz Setzen Sie VDepMode auf Slope. Setzen Sie VDepFact auf 0,25. Setzen Sie UHighLimit auf 100 %. Der so erreichte korrekte Ablauf der Funktion VR2PVOC kann leicht durch einen zweiten Durchlauf bestätigt werden. Alle anderen Einstellungen können auf den Standardwerten belassen werden.
  • Seite 217: Abschnitt 9 Spannungsschutz

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz Abschnitt 9 Spannungsschutz Zweistufiger Unterspannungsschutz UV2PTUV 9.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Zweistufiger Unterspannungsschutz UV2PTUV 2U< SYMBOL-R-2U-GREATER-THAN V1 DE 9.1.2 Anwendung Der zweistufige Unterspannungsschutz (UV2PTUV) ist in allen Situationen anwendbar, wo eine niedrige Leiter-Erde- bzw.
  • Seite 218: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz Fehlfunktion eines Spannungsreglers oder falsche Einstellungen bei manueller Steuerung (symmetrischer Spannungsabfall). Überlast (symmetrischer Spannungsabfall). Kurzschlüsse, häufig als Leiter-Erde-Fehler (unsymmetrischer Spannungsabfall). UV2PTUV verhindert, dass empfindliche Betriebsmittel in Betrieb sind, wenn Spannungszustände vorherrschen, die bei diesen Betriebsmitteln zu Überhitzung führen und somit deren Lebensdauer verringern können.
  • Seite 219: Stromversorgungsqualität

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz 9.1.3.3 Stromversorgungsqualität Die Einstellung muss auf Grund von Vorschriften, Good Practics oder anderen Vereinbarungen unter der niedrigsten "normalen" Spannung und über der niedrigsten annehmbaren Spannung liegen. 9.1.3.4 Minderung der Spannungsinstabilität Die Einstellung ist sehr stark abhängig von den Charakteristiken des Versorgungssystems, und über Studien ist das passende Niveau zu ermitteln.
  • Seite 220: Zweistufiger Überspannungsschutz Ov2Ptov

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz Characteristic1: Dieser Parameter gibt die Art der einzusetzenden Zeitverzögerung für Stufe 1 an. Die Einstellung kann lauten: unabhängige Kennlinie / abhängige Kennlinie A / abhängige Kennlinie B. Die Wahl hängt stark von der jeweiligen Schutzanwendung ab.
  • Seite 221: Kennung

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz 9.2.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Zweistufiger Überspannungsschutz OV2PTOV 2U> SYMBOL-C-2U-SMALLER-THAN V1 DE 9.2.2 Anwendung Der zweistufige Überspannungsschutz OV2PTOV ist in allen Situationen anwendbar, wo eine Überspannung zuverlässig erkannt werden muss. OV2PTOV wird für die Überwachung und Erkennung anormaler Zustände verwendet, durch die in Verbindung mit anderen Schutzfunktionen die Sicherheit eines kompletten Schutzsystems verbessert wird.
  • Seite 222: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz OV2PTOV verhindert, dass empfindliche Betriebsmittel aktiv sind, wenn Spannungszustände vorherrschen, die bei diesen Betriebsmitteln zu Überhitzung oder Überbeanspruchung der Isolierung führen und somit deren Lebensdauer verringern können. In Stromkreisen für lokale oder dezentrale Automatisierungsprozesse im Netz ist diese Funktion für viele Anwendungsfälle sinnvoll.
  • Seite 223 Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz der niedrigsten auftretenden Spannung während des Fehlers liegen. Ein metallischer einpoliger Erdfehler führt dazu, dass in den fehlerfreien Leitern die Spannung um den Faktor √3 ansteigt. Die folgenden Einstellungen können für den zweistufigen Überspannungsschutz verwendet werden.
  • Seite 224: Rov2Ptov - Zweistufiger Nullspannungsschutz

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz dass die maximale Spannung in fehlerfreien Situationen berücksichtigt wird. Normalerweise ist diese Spannung unter 110% der Bemessungsspannung. tn: Zeitverzögerung für Stufe n (n=Stufe 1 und 2), in s. Die Einstellung hängt stark von von der Schutzanwendung ab. In vielen Anwendungen übernimmt die Schutzfunktion die Aufgabe, Schäden an den geschützten Objekten zu verhindern.
  • Seite 225: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz der Art des Fehlers und des Fehlerwiderstands kann die Nullspannung unterschiedliche Werte annehmen. Die höchste Nullspannung, die dem Dreifachen der Leiter-Erde-Spannung entspricht, wird bei einem Erdfehler in einem Leiter erreicht. Die Nullspannung steigt ungefähr im gleichen Maße im gesamten System an und liefert keine Orientierung zur Ermittlung der fehlerhaften Komponente.
  • Seite 226: Stator-Erdfehlerschutz Basierend Auf Nullspannungsmessung

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz 9.3.3.2 Stator-Erdfehlerschutz basierend auf Nullspannungsmessung Ein zufälliger Kontakt zwischen der Statorwicklung und dem Statorkern ist der häufigste elektrische Fehler in Generatoren. Der Fehler wird normalerweise durch einen mechanischen oder thermischen Schaden am Isoliermaterial oder der Anti- Korona-Lackierung einer Statorspule ausgelöst.
  • Seite 227 ROV2 PTOV wandler Generator- sternpunkt IEC10000171-1-en.vsd IEC10000171 V1 DE Abb. 88: Spannungsbasierter Stator-Erdfehlerschutz ROV2PTOV Anwendung Nr. 1 ROV2PTOV ist hier mit einem Spannungswandler verbunden, der sich am Sternpunkt des Generators befindet. Aufgrund einer solchen Verbindung misst ROV2PTOV die Uo-Spannung am Sternpunkt des Generators.
  • Seite 228 Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz Uo-Spannung tritt bei einem Leiter-Erde-Fehler am Hochspannungsende des Generators auf und sie hat den maximalen Primärwert: Ph Ph 6 35 − (Gleichung 78) IECEQUATION2394 V1 DE Ein Spannungswandlereingang wird im IED verwendet. Das Spannungswandlerverhältnis sollte nach dem Sternpunkt- Übersetzungsverhältnis gesetzt werden.
  • Seite 229: Stromversorgungsqualität

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz soll, auf U1>= 3·5 % =15 % (d. h. dreimal so groß wie die gewünschte Abdeckung).Dieser ist dreimal kleiner als die maximale 3Vo-Spannung. Die unabhängige Verzögerungszeit ist auf 0,5 Sekunden eingestellt. ROV2PTOV Anwendung Nr. 3 ROV2PTOV wird hier mit einer offenen Dreieckswicklung des Spannungswandlers am Hochspannungsanschluss des Generators oder an der Niedrigspannungsseite des Blocktransformators verbunden.
  • Seite 230 Leiter keine Spannung. Die beiden intakten Leiter messen die volle Leiter-Leiter-Spannung, da die Erde des defekten Leiters verfügbar ist und der Sternpunkt über die volle Leiter-Erde-Spannung verfügt. Die Nullüberspannung beträgt drei Mal die Leiter-Erde-Spannung. Siehe Abbildung 89. IEC07000190 V1 DE Abb. 89: Hochohmig geerdete Netze Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 231: Niederohmig Geerdetes Netz

    Spannungszusammenbruch in diesem Leiter an. Die zwei funktionstüchtigen Leitern weisen normale Leiter-Erde-Spannungen auf. Die Restsumme weist den gleichen Wert für die Leiter-Erde-Spannung auf. Siehe Abbildung 90. IEC07000189 V1 DE Abb. 90: Niederohmig geerdetes Netz 9.3.3.6 Einstellungen für den zweistufigen Nullspannungsschutz Allgemeine Geräte-Bezugswerte für den Primärstrom (IBase), Primärspannung...
  • Seite 232 Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz Bei einer offenen Dreieckswicklung wird der Schutz mit einer Spannung von 3U0 (Einzeleingang) gespeist. Die korrekte Einstellung des Analogeingangs wird im Kapitel "Einstellung" des Anwendungshandbuchs beschrieben. Das IED wird von einer einzelnen Spannungstransformatorgruppe gespeist, die am Sternpunkt eines Leistungstransformators im Versorgungssystem angeschlossen ist.
  • Seite 233: Oexpvph - Übererregungsschutz

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz k1: Zeitmultiplikator für inverse Zeitcharakteristik. Dieser Parameter wird für die Koordinierung unterschiedlicher stomabhängig verzögerter Unterspannungsschutzfunktionen verwendet. OEXPVPH - Übererregungsschutz 9.4.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Übererregungsschutz OEXPVPH U/f >...
  • Seite 234: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz U/f> U/f> U/f> en05000208.vsd IEC05000208 V1 DE Abb. 91: Alternative Verbindungen für den Übererregungsschutz OEXPVPH(V/Hz) 9.4.3 Einstellrichtlinien 9.4.3.1 Empfehlungen für Ein- und Ausgangssignale Eine Liste der Einstellparameter finden Sie im technischen Handbuch. Empfehlungen für Eingangssignale Beachten Sie bitte die werkseitige Standardkonfiguration.
  • Seite 235: Einstellung

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz TRIP: Der Ausgang TRIP wird aktiviert, nachdem die Auslösezeit für den Pegel U/ f abgelaufen ist. Mit dem Signal TRIP werden die Leistungsschalter ausgelöst. ALARM: Der Ausgang wird aktiviert, wenn die Alarmschwelle erreicht wurde und die Zeit des Alarm-Timers abgelaufen ist.
  • Seite 236: Messwertbericht

    Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz 9.4.3.3 Messwertbericht Einige interne Parameter sind als Messwerte zur Inbetriebnahme und im Servicefall verfügbar. Verbleibende Zeit bis zur Auslösung (in Sekunden) TMTOTRIP, Flussdichte VPERHZ, interner Wärmegehalt in Prozent des Auslösewerts THERMSTA. Die Werte sind über die LHMI, das Stationsleitsystem und das PCM600 verfügbar.
  • Seite 237 Beschädigung Fehlerstrom (A) en06000316.vsd IEC06000316 V1 DE Abb. 92: Verhältnis zwischen Amplitude des Erdfehlerstroms des Generators und der Fehlerzeit Wie bereits erwähnt, ist es bei mittelgroßen und großen Generatoren üblich, dass die erzeugenden Einheiten über eine hochohmige Erdung verfügen. Das gängigste Erdungssystem ist die Verwendung eines Sternpunktwiderstands, der einen Erdfehlstrom im Bereich von 3 –...
  • Seite 238 Blindzone auf 20 %, vom Sternpunkt aus gesehen, erweitern. Einige verschiedene Lösungen für den Erdfehlerschutz sind in Abbildung dargestellt. Generatorblock-Transformator =IEC06000317=2=de=Original.vsd IEC06000317 V2 DE Abb. 93: Messung der Spannung 3U an einem Spannungswandler mit offener Dreieckswicklung Alternativ kann der Nullstrom gemessen werden, siehe Abbildung Generatorblock-Transformator =IEC06000318=2=de=Original.vsd...
  • Seite 239 Spannungsmessung direkt über den Sekundärwiderstand erfolgen. Generatorblock-Transformator =IEC06000319=2=de=Original.vsd IEC06000319 V2 DE Abb. 95: Strommessung am Sternpunkt In einigen Kraftwerken erfolgt die Verbindung des Sternpunktwiderstands über den Transformator-Sternpunkt des Generatorblocks. Dies erfolgt häufig dann, wenn mehrere Generatoren mit der gleichen Sammelschiene verbunden sind. Die Erkennung von Erdfehlern kann anhand von Strommessungen erfolgen.
  • Seite 240 Generator Generatorblock- Transformator =IEC06000320=3=de=Original.vsd IEC06000320 V3 DE Abb. 96: Reststrommessung Eine Schwierigkeit bei dieser Lösung ist, dass das Stromwandlerübersetzungsverhältnis normalerweise so groß ist, dass der sekundäre Nullstrom sehr klein ist. Der Fehlernullstrom, der durch die Differenz zwischen dreiphasigen Stromtransformatoren entsteht, kann sich im gleichen Bereich wie der sekundäre Erdfehlerstrom bewegen.
  • Seite 241: Einstellrichtlinien

    Wenn die im Generator erzeugte dritte Oberschwingungsspannung sehr gering ist und weniger als 0,8 V der Effektivspannung auf der Sekundärseite beträgt, kann der auf der dritten Oberschwingung basierende Schutz nicht verwendet werden. Bei dieser im REG650 vorhandenen Schutzfunktion wird das Prinzip des Differentialschutzes mit dritter Oberschwingungsspannung angewendet. 9.5.3 Einstellrichtlinien 100% Stator-Erdfehlerschutz, basierend auf 3.
  • Seite 242 Abschnitt 9 1MRK 502 033-UDE - Spannungsschutz keine Auslösung auftreten kann. Wenn auf der anderen Seite beta zu hoch eingestellt ist, wird dadurch der Anteil der Statorwicklung, auf die der Schutz wirkt, begrenzt. Die Standardeinstellung 3,0 liefert in den meisten Fällen eine akzeptable Empfindlichkeit bei Erdfehlern in der Nähe des Sternpunkts der Statorwicklung.
  • Seite 243: Rotor-Erdfehlerschutz 64R

    Erdfehler im Rotorkreis erkennt und dann, abhängig vom Fehlerwiderstand, entweder einen Alarm an das Bedienpersonal sendet oder einen Stoppbefehl für die Maschine absetzt. Der Rotor-Erdfehlerschutz kann in den REG650 zusammen mit allen anderen Schutzfunktionen integriert werden, die typischerweise für den Generatorschutz benötigt werden. In der...
  • Seite 245: Abschnitt 10 Frequenzschutz

    Abschnitt 10 1MRK 502 033-UDE - Frequenzschutz Abschnitt 10 Frequenzschutz 10.1 SAPTUF - Unterfrequenzschutz 10.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Unterfrequenzschutz SAPTUF f < SYMBOL-P V1 DE 10.1.2 Anwendung Der Unterfrequenzschutz SAPTUF kann immer dann angewendet werden, wenn eine niedrige Netzfrequenz zuverlässig erkannt werden muss.
  • Seite 246: Betriebsmittelschutz, Z. B. Für Motoren Und Generatoren

    Abschnitt 10 1MRK 502 033-UDE - Frequenzschutz Alle im System vorhandenen Frequenz- und Spannungswertbedingungen, auf die SAPTUF-Funktionen angewendet werden, sind zu berücksichtigen. Gleiches gilt ebenfalls für zugehörige Geräte, also für deren Frequenz- und Zeitcharakteristik. Für SAPTUF gibt es zwei spezielle Anwendungsbereiche: Schutz von Einrichtungen, wie Generatoren, Transformatoren und Motoren, vor Schäden, die durch niedrige Frequenzen verursacht werden.
  • Seite 247: Saptof - Überfrequenzschutz

    Abschnitt 10 1MRK 502 033-UDE - Frequenzschutz 10.2 SAPTOF - Überfrequenzschutz 10.2.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Überfrequenzschutz SAPTOF f > SYMBOL-O V1 DE 10.2.2 Anwendung Die Überfrequenzschutzfunktion SAPTOF kann immer dann angewendet werden, wenn eine hohe Netzfrequenz zuverlässig erkannt werden muss.
  • Seite 248: Netzschutz Durch Generatorabwurf

    Abschnitt 10 1MRK 502 033-UDE - Frequenzschutz Frequenzschritte zwischen den verschiedenen Aktionen kritisch sein, und es kann eine ziemlich kurze Auslösezeit erforderlich werden, die z. B. 70 ms beträgt. Im Folgenden sind einige Anwendungen mit entsprechenden Hinweisen zur Frequenzeinstellung aufgeführt: Betriebsmittelschutz, z.
  • Seite 249: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 10 1MRK 502 033-UDE - Frequenzschutz Situationen sind bei einem bestimmten Hochfrequenzpegel Lastabwurfaktionen erforderlich, während in Verbindung mit einer hohen negativen Frequenzänderung der Unterfrequenzschutz bei einer bestimmten hohen Einstellung verwendet werden kann. 10.3.3 Einstellrichtlinien Die Parameter für den Frequenzänderungsschutz SAPFRC werden über die LHMI oder am PCM600 eingestellt.
  • Seite 250 Abschnitt 10 1MRK 502 033-UDE - Frequenzschutz wurden bereits bis zu 3 Hz/s gemessen. Bei eher "normalen" größeren Störungen in großen Netzen beträgt die Frequenzänderung häufig nur einen Bruchteil von 1,0 Hz/ Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 251: Abschnitt 11 Sekundärsystem-Überwachung

    Abschnitt 11 1MRK 502 033-UDE - Sekundärsystem-Überwachung Abschnitt 11 Sekundärsystem-Überwachung 11.1 Spannungswandlerkreisüberwachung SDDRFUF 11.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Nummer Spannungswandlerkreisüberwachung SDDRFUF 11.1.2 Anwendung Die verschiedenen Schutzfunktionen im Schutz-IED arbeiten auf der Basis der in Relaisanschlüssen gemessenen Spannung.
  • Seite 252: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 11 1MRK 502 033-UDE - Sekundärsystem-Überwachung Der Nullsystemerkennungsalgorithmus, der auf dem gemessenen Wert des Nullsystems basiert, bei dem es sich um einen hohen Spannungswert 3U ohne den Nullstrom 3I handelt, wird für den Einsatz in direkten oder niederohmigen geerdeten Netzen empfohlen. Diese Funktion sollte nicht verwendet werden, wenn die Leitung eine Schwacheinspeisung des Nullsystemstroms haben kann.
  • Seite 253: Gegensystemgröße

    Abschnitt 11 1MRK 502 033-UDE - Sekundärsystem-Überwachung Überlastung auftreten kann. Sie sollten einen Wert wählen, der ca. 70% des globalen Parameters UBase entspricht. Aufgrund der Rückfallzeit von 200 ms für die Erkennung des spannungslosen Leiters ist es empfehlenswert, SealIn immer auf Ein einzustellen, da dadurch eine Sicherungsausfallanzeige bei einem anhaltenden Sicherungsausfall sichergestellt wird, wenn beim Schließen des Leistungsschalters die Leitung bereits vom anderen Ende aus unter Spannung steht.
  • Seite 254: Nullsystemgröße

    Abschnitt 11 1MRK 502 033-UDE - Sekundärsystem-Überwachung >= × UBase (Gleichung 81) EQUATION1519 V2 EN wobei ist die maximale Gegensystemspannung unter normalen Betriebsbedingungen UBase ist die Einstellung des allgemeinen Grundspannung für alle Funktionen des IED. Die Einstellung der Stromgrenze 3I2< wird in Prozent des allgemeinen Parameter IBase angegeben.
  • Seite 255: Differenzspannung Du Und Differenzstrom Di

    Abschnitt 11 1MRK 502 033-UDE - Sekundärsystem-Überwachung < × IBase (Gleichung 84) EQUATION2293 V2 DE wobei 3I0< ist der maximale Nullsystemstrom unter normalen Betriebsbedingungen IBase ist die Einstellung des allgemeinen Grundstrom für alle Funktionen des IED. 11.1.3.5 Differenzspannung DU und Differenzstrom DI Setzen Sie die Betriebsmoduswahl OpDUDI auf On, wenn die Deltafunktion aktiviert werden soll.
  • Seite 256: Auskreisüberwachung Tcsscbr

    Abschnitt 11 1MRK 502 033-UDE - Sekundärsystem-Überwachung Einstellung von IDLD< mit einer ausreichenden Toleranz unter dem erwarteten Mindestlaststrom. Es wird ein Sicherheitszuschlag von 15-20% empfohlen. Der Auslösewert muss den maximalen Ladestrom einer Überlandleitung überschreiten, wenn nur ein Leiter getrennt ist (gegenseitige Kopplung an die anderen Leiter). Einstellung von UDLD<...
  • Seite 257 TCSSCBR TCS_STATE ALARM BLOCK GUID-B056E9DB-E3E5-4300-9150-45916F485CA7 V1 DE Abb. 97: Funktionsprinzip der Auskreis-Überwachung mit einem externen Widerstand. Der Blockierschalter TCSSCBR ist beim Einsatz des externen Widerstands nicht erforderlich. Ist TCS ausschließlich bei geschlossener Position erforderlich, kann der externe Nebenschlusswiderstand weggelassen werden. Befindet sich der Leistungsschalter in geöffneter Stellung, erkennt TCS die Situation als fehlerhaften Kreis.
  • Seite 258: Auskreis-Überwachung Und Andere Auslösekontakte

    TCSSCBR TCS_STATE ALARM CBPOS_open BLOCK GUID-6B09F9C7-86D0-4A7A-8E08-8E37CAE53249 V2 DE Abb. 98: Funktionsprinzip der Auskreis-Überwachung ohne externen Widerstand. Die Anzeige eines geöffneten Leistungsschalters wird auf TCSSCBR blockieren gesetzt, wenn der Leistungsschalter offen ist. Auskreis-Überwachung und andere Auslösekontakte Typischerweise umfasst ein Auskreis mehr als einen Auslösekontakt in paralleler Schaltung, z.
  • Seite 259: Mehrere Parallele Funktionen Zur Auskreis-Überwachung In Stromkreisen

    Abschnitt 11 1MRK 502 033-UDE - Sekundärsystem-Überwachung Mehrere parallele Funktionen zur Auskreis-Überwachung in Stromkreisen Nicht nur der Auskreis verfügt häufig über parallel geschaltete Auslösekontakte. Es ist möglich, dass auch der Stromkreis über mehrere parallel geschaltete TCS Kreise verfügt. Jeder TCS Kreis veranlasst, dass der eigene Überwachungsstrom durch die überwachte Spule fließt.
  • Seite 261: Abschnitt 12 Steuerung

    Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung Abschnitt 12 Steuerung 12.1 SESRSYN - Synchrocheck 12.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Synchrocheck SESRSYN sc/vc SYMBOL-M V1 DE 12.1.2 Anwendung 12.1.2.1 Synchronisieren Die Funktion Synchrocheck wird bereitgestellt, um das Schließen von Leistungsschaltern in noch asynchronen Netzen zu ermöglichen.
  • Seite 262: Synchrocheck

    Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung Sammelschiene und auf dem Leitungsabgang müssen außerdem in einem Bereich von ±5 Hz um die Bemessungsfrequenz liegen. Wenn die Option Synchronisieren auch in die Wiedereinschaltautomatik eingebunden ist, gibt es keinen Grund, für die manuelle und die automatische Wiedereinschaltung jeweils unterschiedliche Frequenzeinstellungen zu wählen.
  • Seite 263 Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung en04000179.vsd IEC04000179 V1 DE Abb. 100: Zwei miteinander verbundene Stromnetze Abbildung zeigt zwei miteinander verbundene Stromnetze. Die Wolke bedeutet, dass die Verbindung möglicherweise über ein große Strecke geht, d. h. es kann sich um eine schwache Verbindung über andere Stationen handeln. Die...
  • Seite 264: Einschaltprüfung

    PhaseDiffM < 5 - 90° FreqDiffM < 3 - 1000 mHz FreqDiffA < 3 - 1000 mHz en07000090.vsd IEC08000021 V1 DE Abb. 101: Prinzip der Synchrocheck-Funktion 12.1.2.3 Einschaltprüfung Hauptzweck der Einschaltprüfung ist es, die kontrollierte Wiederzuschaltung abgetrennter Leitungen und Sammelschienen zu ermöglichen.
  • Seite 265: Spannungsauswahl

    Sammelschiene Überprüfung für die Leitungsbespannung =IEC08000022=1=de=Original.vsd IEC08000022 V1 DE Abb. 102: Prinzip der Einschaltprüfung Die Zuschaltung kann in der Richtung spannungslose Leitung und unter Spannung stehende Sammelschiene ("dead line, live bus", DLLB), in der Richtung spannungslose Sammelschiene und unter Spannung stehende Leitung ("dead bus, live line", DBLL) oder in beiden Richtungen über den Leistungsschalter erfolgen.
  • Seite 266: Externe Spannungswandlerkreisüberwachung

    Wird der PSTO Eingang verwendet, der am L/R-Schalter an der LHMI angeschlossen ist, kann die Auswahl auch vom HMI-System der Station erfolgen, typischerweise ABB Microscada über die IEC 61850 Kommunikation. Das Anschlussbeispiel für die manuelle Einschaltmethode ist in Abbildung dargestellt. Bei den ausgewählten Bezeichnungen handelt es sich lediglich um Beispiele, aber das Symbol auf der LHMI weist nur drei Zeichen auf.
  • Seite 267: Anwendungsbeispiele

    MENMODE PHDIFFME MODEAEN MODEMEN =IEC08000024=1=de=Original.vsd IEC08000024 V1 DE Abb. 104: Anschluss des Funktionsblocks SESRSYN in Einfachsammelschienenanordnung Abbildung zeigt die Anschlussprinzipien. Für die Funktion SESRSYN existiert an jeder Seite des Leistungsschalters ein Spannungswandler. Der Anschlüsse des Spannungswandlers im Schaltkreis sind unkompliziert; es ist keine besondere Spannungsauswahl erforderlich.
  • Seite 268: Ein Leistungsschalter In Doppelsammelschiene, Externe Spannungsauswahl

    MODEMEN Automat Leitung =IEC08000025=1=de=Original.vsd IEC08000025 V1 DE Abb. 105: Anschluss des Funktionsblocks SESRSYN in einer Anordnung mit einem Leistungsschalter und Doppelsammelschienen mit externer Spannungsauswahl In dieser Art von Anordnung ist keine interne Spannungsauswahl erforderlich. Die Spannungsauswahl erfolgt mittels externer Relais, die in der Regel so angeschlossen werden, wie in Abbildung dargestellt.
  • Seite 269: Ein Leistungsschalter In Doppelsammelschiene, Interne Spannungsauswahl

    PHDIFFME MODEAEN MODEMEN Leitung =IEC09000738=1=de=Original.vsd IEC09000738 V1 DE Abb. 106: Verbindung des Synchrocheck-Funktionsblocks für den einzelnen Leistungsschalter für Doppelsammelschiene mit interner Auswahl. Mit der Konfiguration nach Abbildung wird die Spannungsauswahl intern basierend auf den Signalen QB1 und QB2 vorgenommen. 12.1.4 Einstellrichtlinien Die Einstellwerte für die Funktionen Synchronisieren, Synchrocheck und...
  • Seite 270 Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung Konfigurationsparameter für die Auswahl der Messphase der an Sammelschiene 1 bzw. Sammelschiene 2 anliegenden Spannung. Möglich sind Leiter-Erde- Spannung (UL1), Leiter-Leiter-Spannung (UL1L2) oder Mitsystemspannung. MeasVoltBus1 und MeasVoltBus2 müssen immer so eingestellt werden, dass sie dieselbe Art von Spannung messen, also entweder Leiter-Erde-Spannung (UL1), Leiter-Leiter-Spannung (UL1L2) oder Mitsystemspannung.
  • Seite 271 Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung Die Einstellung FreqDiffMax ist die maximale Schlupffrequenz, bei der eine Synchronisierung möglich ist. 1/FreqDiffMax gibt die Zeit an, die der Vektor für die Drehung um 360 Grad – d. h. für eine Umdrehung auf dem Synchronoskop – benötigt, und wird als Taktzeit bezeichnet.
  • Seite 272 Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung Zeitspanne nach dem Start der Synchronisierungsfunktion eine Bedingung erfüllt wird, wird kein Einschaltsignal abgegeben. Eine typische Einstellung sind 200 ms. tMaxSynch Mit der Einstellung tMaxSynch wird die Zeitspanne festgelegt, nach der die Auslösung der Synchronisierungsfunktion zurückgesetzt werden soll, wenn der Vorgang noch nicht abgeschlossen ist.
  • Seite 273: Gerätesteuerung

    Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung Bedingungen nicht für die festgelegte Zeit andauern, wird der Verzögerungs-Timer zurückgesetzt und die Prozedur wird neu gestartet, wenn die Bedingungen wieder erfüllt sind. Das Einschalten des Leistungsschalters ist also nicht zulässig, bis die Synchrocheck-Situation über die festgesetzte Verzögerungszeit hinweg konstant geblieben ist.
  • Seite 274: Anwendung

    Geräte- Geräte- steuerung steuerung steuerung Leistungsschalter, Trenner, Erdungsschalter =IEC08000227=1=de=Original.vsd IEC08000227 V1 DE Abb. 107: Überblick über die Gerätesteuerung Funktionen der Gerätesteuerung: • Bedienung primärer Geräte • Auswahl-/Ausführen-Prinzip, um eine hohe Sicherheit zu garantieren • Auswahlfunktion, um simultane Auslösung zu verhindern •...
  • Seite 275 Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung • Befehlskreisüberwachung • Blockieren einer Funktion/Blockierung einer Funktion aufheben • Blockieren der Aktualisierung einer Positionsanzeige/Blockierung der Aktualisierung einer Positionsanzeige aufheben • Substitution von Positionsanzeigen • Aufheben der Verriegelungsfunktionen • Aufheben von Synchrocheck • Auslösezähler •...
  • Seite 276: Feldsteuerung (Qcbay)

    SCSWI SXSWI SCILO IEC09000338-1-en.vsd IEC09000338 V1 DE Abb. 108: Signalfluss zwischen den Funktionseinheiten der Gerätesteuerung Feldsteuerung (QCBAY) Die Feldsteuerfunktion (QCBAY) wird verwendet, um die Auswahl des Bediener- Standorts pro Feld auszuwählen. Die Funktion ermöglicht, von zwei Arten von Standorten aus zu bedienen, entweder von fernwirkenden, z. B. der Leitstelle oder einer Station, oder der lokalen Station (LHMI am IED) oder von beiden (lokal und fernwirkend).
  • Seite 277: Interaktionen Zwischen Den Modulen

    Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung 12.2.3 Interaktionen zwischen den Modulen Ein typisches Feld mit einer Gerätesteuerungsfunktion besteht aus einer Kombination von logischen Knoten oder Funktionen, die hier beschrieben werden: • Die Schaltersteuerung (SCSWI) initiiert alle Funktionen für ein Gerät und führt die tatsächliche Schaltung aus und ist, im weiteren Sinne, die Schnittstelle zur Bedienung dieses Geräts.
  • Seite 278: Einstellrichtlinien

    SCSWI Schließen- (Trenner) (Schaltsteuerung) Befehl Position IEC09000207_1_en.vsd IEC09000207 V1 DE Abb. 109: Überblick mit Beispiel zu den Interaktionen zwischen Funktionen in einem typischen Feld 12.2.4 Einstellrichtlinien Die Parameter für die Gerätesteuerung werden in der LHMI oder am PCM600 festgelegt. Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 279: Feldsteuerung (Qcbay)

    Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung 12.2.4.1 Feldsteuerung (QCBAY) Wenn der Parameter AllPSTOValid auf Keine Priorität eingestellt ist, werden alle Absender vom lokalen und entfernten Ende ohne irgendeine Priorität akzeptiert. 12.3 SLGGIO - Logikdrehschalter zur Funktionsauswahl und HMI-Darstellung 12.3.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐...
  • Seite 280: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung 12.3.3 Einstellrichtlinien Die folgenden Einstellungen stehen für die Funktion Logikdrehschalter zur Funktionswahl und HMI Präsentation (SLGGIO) zur Verfügung: Operation: Setzt die Funktion auf Ein oder Aus. NrPos: Legt die Anzahl der Schalterpositionen fest (max. 32). Diese Einstellung beeinflusst das Verhalten des Schalters bei Änderungen zwischen der letzten und der ersten Position.
  • Seite 281: Einstellrichtlinien

    CMDPOS12 SETON NAM_POS2 CMDPOS21 =IEC07000112=2=de=Original.vsd IEC07000112 V2 DE Abb. 110: Steuerung des automatischen Wiedereinschalters vom lokalen HMI über den Selektor-Minischalter aus 12.4.3 Einstellrichtlinien Die Funktion für den Mini-Wahlschalter (VSGGIO) kann gepulste Befehle oder Dauerbefehle erzeugen (über den Einstellparameter Mode). Wenn gepulste Befehle erzeugt werden, kann die Länge des Impulses über den Einstellparameter tPulse...
  • Seite 282: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung 12.5.3 Einstellrichtlinien Die Funktion verfügt über keine Parameter in der lokalen HMI oder dem PCM600. 12.6 SPC8GGIO - Generische Einzelsteuerung, 8 Signale 12.6.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Nummer...
  • Seite 283: Autobits - Automatisierungs-Bits

    Abschnitt 12 1MRK 502 033-UDE - Steuerung 12.7 AUTOBITS - Automatisierungs-Bits 12.7.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer AutomationBits, Befehlsfunktion für AUTOBITS DNP3 12.7.2 Anwendung Der Funktionsblock AUTOBITS (oder der Automatisierungsbit-Funktionsblock) wird innerhalb des PCM600 dazu verwendet, die aus dem DNP3-Protokoll stammenden Befehle in die Konfiguration zu übertragen.Der Funktionsblock AUTOBITS verfügt über 32 einzelne Ausgänge, die jeweils als ein Binärausgangspunkt im DNP3 abgebildet werden können.
  • Seite 285: Abschnitt 13 Logik

    Abschnitt 13 1MRK 502 033-UDE - Logik Abschnitt 13 Logik 13.1 SMPPTRC - Auslöselogik 13.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Auslöselogik SMPPTRC I->O SYMBOL-K V1 DE 13.1.2 Anwendung Alle Auslösesignale der verschiedenen Schutzfunktionen müssen durch die Auslöselogik geführt werden.
  • Seite 286: Sperrung

    Abschnitt. Eine typische Verbindung ist unten in Abbildung dargestellt. Nicht verwendete Signale sind grau dargestellt. IEC11000054-1-en.vsd IEC11000054 V1 EN Abb. 111: Die Auslöselogik SMPPTRC wird für eine einfache dreipolige Auslöseanwendung verwendet 13.1.2.2 Sperrung Dieser Funktionsblock verfügt über die Option, eine Sperre zu initiieren. Die...
  • Seite 287: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 13 1MRK 502 033-UDE - Logik 13.1.3 Einstellrichtlinien Die Einstellwerte für die Auslöselogik SMPPTRC werden über die HMI oder im PCM600 gesetzt. Die folgenden Auslöseparameter können gesetzt werden, um die Auslösung zu regulieren. Operation: Bestimmt den Funktionsmodus. Aus schaltet die Auslösung aus. Die normale Auswahl ist Ein.
  • Seite 288: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 13 1MRK 502 033-UDE - Logik 13.2.3 Einstellrichtlinien Operation: Operation der Funktion Ein/Aus. PulseTime: Definiert den Impulszeitgeber Wird der Impulszeitgeber für eine direkte Auslösung des/der Leistungsschalter verwendet, sollte er auf etwa 0,150 Sekunden eingestellt werden, um eine befriedigende Mindestdauer des Auslöseimpulses an die Leistungsschalterauslösespulen zu erhalten.
  • Seite 289: Anwendung

    Abschnitt 13 1MRK 502 033-UDE - Logik Function description IEC 61850 identifi‐ IEC 60617 identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 cation cation device number Funktionsblock SCHLEIFENVERZÖ‐ LOOPDELAY GERUNG (LOOP DELAY) Funktionsbeschreibung IEC-61850-Identi‐ IEC-60617-Identi‐ ANSI/IEEE-C37.2- fikation fikation Nummer Zeitgliedfunktionsblock TIMERSET Funktionsbeschreibung IEC-61850-Identi‐ IEC-60617-Identi‐ ANSI/IEEE-C37.2- fikation fikation Nummer...
  • Seite 290 Diese wird beim Einsatz des ACT Konfigurationstools unter der Bezeichnung des Funktionsblocks und der Zykluszeit angezeigt, siehe Beispiel unten. IEC09000695_2_en.vsd IEC09000695 V2 EN Abb. 112: Beispielbezeichnung, Ausführungsnummer und Zykluszeit der Logikfunktion Die Ausführung verschiedener Funktionsblöcke im gleichen Zyklus wird durch die Ordnung der Ausführungsnummern festgelegt.
  • Seite 291: Fxdsign - Festsignale

    REFPDIF I3PW1CT1 I3PW2CT1 IEC09000619_3_en.vsd IEC09000619 V3 DE Abb. 113: Eingänge der Funktion REFPDIF für den Einsatz bei Spartransformatoren Für Standardtransformatoren stehen nur eine Wicklung und der Sternpunkt zur Verfügung. Das heißt, dass nur zwei Eingänge verwendet werden. Da alle Gruppenverbindungen zwingend verbunden werden müssen, muss der dritte Eingang mit dem GRP_OFF Signal im FXDSIGN Funktionsblock verbunden werden.
  • Seite 292: B16I - Umwandlung Von Boolesche 16 Zu Integer

    1MRK 502 033-UDE - Logik REFPDIF I3PW1CT1 I3PW2CT1 FXDSIGN GRP_OFF IEC09000620_3_en.vsd IEC09000620 V3 DE Abb. 114: Eingänge der Funktion REFPDIF für den Einsatz bei Standardtransformatoren 13.5 B16I - Umwandlung von Boolesche 16 zu Integer 13.5.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐...
  • Seite 293: B16Ifcvi - Umwandlung Von Boolesche 16 Zu Integer Mit Darstellung Logischer Knoten

    Abschnitt 13 1MRK 502 033-UDE - Logik 13.6 B16IFCVI - Umwandlung von Boolesche 16 zu Integer mit Darstellung logischer Knoten 13.6.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Umwandlung von Boolesch 16 in Inte‐ B16IFCVI ger mit Darstellung logischer Knoten 13.6.2...
  • Seite 294: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 13 1MRK 502 033-UDE - Logik 13.7.3 Einstellrichtlinien Die Funktion verfügt über keine Parameter in der lokalen HMI oder im Bedien- und Parametriertool (PCM600). 13.8 IB16FCVB - Umwandlung von Integer zu Boolescher 16 mit Darstellung logischer Knoten 13.8.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐...
  • Seite 295: Abschnitt 14 Überwachung

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Abschnitt 14 Überwachung 14.1 SPGGIO - Generische Kommunikations-I/O- Funktionen gemäß IEC 61850 14.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC-61850-Identi‐ IEC-60617-Identi‐ ANSI/IEEE-C37.2- fikation fikation Nummer E/A-Funktionen für generische Kommu‐ SPGGIO nikation gemäß IEC 61850 14.1.2 Anwendung Die generische IEC 61850 E/A Signalübertragungsfunktion (SPGGIO), dient dazu, einen logischen Einzelausgang an andere Systeme oder Geräte in der Schaltanlage zu senden.
  • Seite 296: Anwendung

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung 14.2.2 Anwendung Die SP16GGIO-Funktionsblockierung wird verwendet, um bis zu 16 logische Signale an andere Systeme oder Geräte in der Substation zu übertragen. Die Eingänge sollten im ACT Tool angeschlossen sein. 14.2.3 Einstellrichtlinien Die Funktion verfügt über keine Parameter in der lokalen HMI oder im Bedien- und Parametriertool (PCM600).
  • Seite 297: Messungen

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung 14.4 Messungen 14.4.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Messungen CVMMXN P, Q, S, I, U, f SYMBOL-RR V1 DE Leiterstrommessung CMMXU SYMBOL-SS V1 DE Leiter-Leiter-Spannungsmessung VMMXU SYMBOL-UU V1 DE Messung symmetrische Stromkompo‐...
  • Seite 298 Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Messeinrichtungen der korrekte Betrieb der analogen Messkette verifiziert werden. Schließlich kann sie zur Verifikation der korrekten Ausrichtung bei richtungsabhängigen oder ferngesteuerten Überstrom-Schutzfunktionen eingesetzt werden. Die verfügbaren Messwerte eines IED hängen von der tatsächlichen Hardware (TRM) und der logischen Konfiguration in PCM600 ab.
  • Seite 299: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung 30 und 100% des Bemessungsstroms und bei 100% der Bemessungsspannung erreicht. Die Verfügbarkeit der Netzgrößen hängt von der tatsächlichen Hardware (TRM) und der logischen Konfiguration in PCM 600 ab. Über die Messfunktionen CMSQI und VMSQI stehen die Folgemessgrößen zur Verfügung: •...
  • Seite 300 Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung angeschlossenen VT-Eingänge auf neun unterschiedliche Weisen berechnet werden. Siehe Einstellungstabelle der Gruppenparameter. k: Koeffizient des Tiefpassfilters für Leistungsmessung, U und I. UAmpCompY: Amplitudenkompensation zur Kalibrierung der Spannungsmessungen bei Y% von Ur, mit Y gleich 5, 30 oder 100. IAmpCompY: Amplitudenkompensation zur Kalibrierung der Strommessungen bei Y% von Ir, mit Y gleich 5, 30 oder 100.
  • Seite 301 Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung XRepTyp: Übertragungsverfahren. Zyklisch (Cyclic), Amplitudentotzone (Totzone) oder Integral-Totzone (Int. Totzone). Das Übertragungsintervall wird über den Parameter XDbRepInt geregelt. XDbRepInt: Totzone Übertragungseinstellung. Zyklische Übertragung ist der Einstellwert und das Übertragungsintervall erfolgt in Sekunden. Amplitudentotzone ist der Einstellwert in % des Messbereichs. Die Einstellung Integral-Totzone beschreibt den integralen Bereich, d.
  • Seite 302: Einstellungsbeispiele

    Linear Konstante Winkel- Grad kompensation Gemessener Strom % von Ir IEC05000652 V2 DE Abb. 115: Kalibrierkurven 14.4.4 Einstellungsbeispiele Es stehen drei Einstellungsbeispiele in Verbindung mit der Messfunktion (CVMMXN) zur Verfügung: • Anwendung der Messfunktion (CVMMXN) bei einer 400-kV-Überlandleitung • Anwendung der Messfunktion (CVMMXN) auf der Sekundärseite eines Transformators •...
  • Seite 303 Gerät 400 0,1 400kV OHL =IEC09000039-1-EN=1=de=Original.vsd IEC09000039-1-EN V1 DE Abb. 116: Blindschaltbild für Anwendung mit einer 400-kV-Überlandleitung Für die Überwachung, Kontrolle und Kalibrierung der Wirk- und Blindleistung, wie in Abbildung angegeben, ist Folgendes durchzuführen: Stellen Sie den Daten- und Phasenwinkelreferenzkanal für Strom- und Spannungstransformatoren PhaseAngleRef am PCM600 für...
  • Seite 304 Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Tabelle 31: Allgemeine Einstellparameter für die Messfunktion Einstellungen Kurzbeschreibung Gewählter Anmerkungen Wert Funktion Aus / Ein Ein ge‐ Operation Die Funktion muss auf setzt sein PowAmpFact Amplitudenfaktor zur Skalierung 1,000 Er kann während der Inbetrieb‐ der Leistungsberechnungen nahme dazu verwendet werden, eine höhere Messgenauigkeit zu...
  • Seite 305: Anwendung Der Messfunktion Für Einen Generator

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Tabelle 33: Einstellungen für Kalibrierungsparameter Einstellungen Kurzbeschreibung Gewählter Anmerkungen Wert IAmpComp5 Amplitude Faktor, um Strom auf 0,00 5% von Ir zu kalibrieren IAmpComp30 Amplitude Faktor, um Strom auf 0,00 30% von Ir zu kalibrieren IAmpComp100 Amplitude Faktor, um Strom auf 0,00...
  • Seite 306 L2L3 100MVA 15,65kV 4000/5 =IEC09000041-1-EN=1=de=Original.vsd IEC09000041-1-EN V1 DE Abb. 117: Übersichtschaltbild für Generatoranwendung Um die Wirk- und die Blindleistung wie in Abbildung dargestellt zu messen, muss Folgendes durchgeführt werden: Korrekte Einstellung aller Strom- und Spannungswandler-Daten sowie des Phasenwinkel-Referenzkanals PhaseAngleRef beim Einsatz von PCM600 für analoge Eingangskanäle...
  • Seite 307: Cntggio - Ereigniszähler

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Tabelle 34: Allgemeine Einstellparameter für die Messfunktion Einstellungen Kurzbeschreibung Gewählter Kommentar Wert Funktion Aus / Ein Ein ge‐ Operation Die Funktion muss auf setzt sein PowAmpFact Amplitudenfaktor zur Skalierung 1,000 Für gewöhnlich ist keine Skalie‐ der Leistungsberechnungen rung erforderlich.
  • Seite 308: Störbericht

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung 14.6 Störbericht 14.6.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Störbericht DRPRDRE Analoge Eingangssignale A1RADR Analoge Eingangssignale A2RADR Analoge Eingangssignale A3RADR Analoge Eingangssignale A4RADR Binäre Eingangssignale B1RBDR Binäre Eingangssignale B2RBDR Binäre Eingangssignale...
  • Seite 309: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Die Stördatenaufzeichnung vereint in sich die Funktionen Meldungen, Ereignisschreiber, Ereignisliste, , Auslösewert-Aufzeichnung, Störschreiber. Die Stördatenaufzeichnung ist durch eine hohe Flexibilität hinsichtlich Konfiguration, Startbedingungen und Aufzeichnungszeiten sowie durch eine hohe Speicherkapazität gekennzeichnet. Daher ist die Störungsaufzeichnung nicht von der Funktionalität von Schutzfunktionen abhängig und kann Störungen aufzeichnen, die von den Schutzfunktionen aus verschiedenen Gründen nicht erkannt wurden.
  • Seite 310: Funktion

    Ereignisliste Ereignisschreiber Anzeigen =IEC09000337=2=de=Original.vsd IEC09000337 V2 DE Abb. 118: Störschriebfunktionen und einhergehende Funktionsblock Die Funktion Stördatenaufzeichnung verfügt über eine Reihe von Einstellungen, die ebenfalls die Unterfunktionen beeinflussen. Drei LED Anzeigen sind oberhalb des LCD-Bildschirms angebracht und ermöglichen eine schnelle Statusinformation zum IED.
  • Seite 311: Aufzeichnungslängen

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Operation = Aus: • Stördatenaufzeichnungen werden nicht gespeichert. • LED Informationen (gelb - Auslösung, rot - Auslösung) werden nicht gespeichert oder verändert. Operation = Ein: • Stördatenaufzeichnungen werden gespeichert, Störungsdaten können an der HMI und am PC mit PCM600 abgelesen werden.
  • Seite 312: Betrieb Im Testmodus

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Die Aufzeichnungszeit nach dem Fehler (PostFaultRecT) ist die Höchstdauer der Aufzeichnung nach Verschwinden des Auslösesignals (beeinflusst die Funktion Auslösewerteschreiber nicht). Die Aufzeichnungszeit-Grenze (TimeLimit) ist die Aufzeichnungs-Höchstdauer nach der Auslösung. Der Parameter begrenzt die Aufzeichnungszeit, sofern bestimmte Auslösebedingungen (Fehlerzeit) sehr lang oder permanent eingestellt werden (beeinflusst die Funktion Auslösewerteschreiber nicht).
  • Seite 313: Analoge Eingangssignale

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung TrigLevelN: Auslösung bei positiver (Auslösung bei 1) oder negativer (Auslösung bei 0) Steigung für Binäreingang N. 14.6.3.2 Analoge Eingangssignale Es können bis zu 40 Analogsignale aus den internen Analog- und Analog- Eingangssignalen ausgewählt werden. PCM600 wird verwendet, um die Signale zu konfigurieren.
  • Seite 314: Auslösewert-Aufzeichnung

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Wenn OperationM = Aus, werden keine Wellenformen (Abtastwerte) aufgezeichnet und in der grafischen Darstellung dokumentiert. Es werden jedoch Auslösewert, Vorfehler und Fehlerwerte aufgezeichnet und berichtet. Der Eingangskanal kann immer noch verwendet werden, um den Störfehlerschreiber auszulösen.
  • Seite 315: Mvexp - Messwert-Expansionsblock

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung Sie Einstellungen mit einem ausreichenden Abstand zu den normalen Betriebswerten. Leiter-Erde-Spannungen empfehlen sich nicht für eine Auslösung. Beachten Sie, dass Parameterwerte, egal wo sie eingestellt wurden, mit den Berichtsinformationen verknüpft sind. Solche Parameter sind beispielsweise Stations- und Objektidentifikatoren oder Stromwandler- und Spannungswandlerverhältnisse.
  • Seite 316: Stationsbatterieüberwachung Spvnzbat

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung 14.8 Stationsbatterieüberwachung SPVNZBAT 14.8.1 Identifikation Funktionsbeschreibung IEC-61850-Identi‐ IEC-60617-Identi‐ ANSI/IEEE-C37.2- fikation fikation Nummer Stationsbatterieüberwachungsfunktion SPVNZBAT U<> 14.8.2 Anwendung Normalerweise handelt es sich bei der Last eines Gleichstromsystems um einen konstanten Widerstand, beispielsweise Lampen, LEDs, elektronische Geräte und elektromagnetische Schütze in einem konstant stabilen Zustand.
  • Seite 317: Anwendung

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung 14.9.2 Anwendung Isoliergasüberwachungsfunktion (SSIMG) wird zur Überwachung des Leistungsschalterzustands eingesetzt. Das korrekte Löschen des Lichtbogens an den Leistungsschaltern mithilfe des Druckgases ist äußerst wichtig. Wird der Druck im Vergleich zum erforderlichen Wert zu niedrig, wird der Leistungsschalterbetrieb blockiert, um Unglücksfälle zu verhindern.
  • Seite 318: Anwendung

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung 14.11.2 Anwendung SSCBR enthält verschiedene Mess- und Überwachungsunterfunktionen. Leistungsschalterzustand Die Funktion Leistungsschalterzustand überwacht die Position des Leistungsschalters, d.h. ob sich der Schalter in einer offenen, geschlossenen oder einer Zwischenstellung befindet. Leistungsschalterfunktionsüberwachung Aufgabe der Unterfunktion Leistungsschalterfunktionsüberwachung ist es anzuzeigen, ob der Leistungsschalter längere Zeit nicht mehr betätigt wurde.
  • Seite 319: Verbleibende Betriebslebensdauer Des Leistungsschalters

    Ansprechstrom ab und die verbleibende Lebensdauer des Schalters kann anhand der vom Hersteller zur Verfügung gestellten Leistungsschalter- Auslösekurve bestimmt werden. Beispiel zur Abschätzung der verbleibenden Lebensdauer eines Leistungsschalters A071114 V3 DE Abb. 119: Auslösekurven für einen typischen 12 kV, 630 A, 16 kA Vakuumschalter Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 320: Federaufzugsanzeige

    Abschnitt 14 1MRK 502 033-UDE - Überwachung die Anzahl der erlaubten AUS-EIN-Zyklen (Schaltpiele) des Leistungsschalters der Strom zum Auslösezeitpunkt des Leistungsschalters Berechnung des gerichteten Koeffizienten Der gerichtete Koeffizient wird nach folgender Formel berechnet:       Directional Coef .
  • Seite 321: Abschnitt 15 Messung

    Abschnitt 15 1MRK 502 033-UDE - Messung Abschnitt 15 Messung 15.1 PCGGIO - Impulszähler 15.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC-61850-Identi‐ IEC-60617-Identi‐ ANSI/IEEE-C37.2- fikation fikation Nummer Impulszähler PCGGIO S00947 V1 DE 15.1.2 Anwendung Die Impulszähler-Funktion (PCGGIO) zählt extern erzeugte Binärimpulse, z. B. von externen Energiemessgeräten, um die Energieverbrauchswerte zu berechnen. Die Impulse werden vom binären Eingangsmodul (BIO) erfasst und von der Funktion PCGGIO gelesen.
  • Seite 322: Eptmmtr - Energieberechnung Und Bedarfshandling

    Sie bietet grundsätzlich dank der Messfunktion (CVMMXN) eine hohe Genauigkeit. Diese Funktion bietet die Möglichkeit einer Kalibrierung vor Ort, um die Gesamtgenauigkeit weiter zu verbessern. Die Funktion ist mit den unverzögerten Ausgängen von (CVMMXN) verbunden, wie in Abb. dargestellt. Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 323: Einstellrichtlinien

    RSTDMD FALSE IEC09000106.vsd IEC09000106 V1 DE Abb. 120: Verbindung der Funktion für die Energieberechnung und Bedarfshandling ETPMMTR mit der Messfunktion (CVMMXN) Die Energiewerte können über die Kommunikation im Überwachungstool des PCM600 in MWh und MVarh abgelesen und/oder alternativ auf der HMI dargestellt werden.
  • Seite 324 Abschnitt 15 1MRK 502 033-UDE - Messung Mit dem Eingangssignal STACC wird die Zählung gestartet. Mit dem Eingangssignal STACC kann die Zählung nicht angehalten werden. Der Energieinhalt wird bei jeder Aktivierung von STACC zurückgesetzt. STACC kann z. B. eingesetzt werden, wenn eine externe Uhr verwendet wird, um zwei Funktionsblöcke für die Messung der Wirkenergie ein- und auszuschalten und so zwei verschiedene Tarife anzeigen zu lassen.
  • Seite 325: Abschnitt 16 Stationskommunikation

    Abschnitt 16 1MRK 502 033-UDE - Stationskommunikation Abschnitt 16 Stationskommunikation 16.1 Kommunikationsprotokoll IEC 61850-8-1 16.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC-61850-Identi‐ IEC-60617-Identi‐ ANSI/IEEE-C37.2- fikation fikation Nummer Kommunikationsprotokoll gemäß IEC 61850-8-1 IEC 61850-8-1 16.1.2 Anwendung Das Kommunikationsprotokoll IEC 61850-8-1 ermöglicht eine vertikale Kommunikation mit den HSI-Clients sowie eine horizontale Kommunikation zwischen zwei oder mehr intelligenten elektronischen Geräten (IEDs) eines oder mehrerer Hersteller, um Informationen auszutauschen, ihre Funktionen auszuführen und eine korrekte Kooperation zu gewährleisten.
  • Seite 326 Technischer Basissystem Arbeitsplatz Gateway Stations-HSI Drucker KIOSK 3 KIOSK 1 KIOSK 2 IEC09000135_en.v IEC09000135 V1 DE Abb. 121: Beispiel eines Kommunikationssystems gemäß IEC 61850 Abbildung 122 zeigt die GOOSE Peer-to-Peer-Kommunikation. Station HSI MicroSCADA Gateway GOOSE Kontrolle Schutz Steuerung und Schutz...
  • Seite 327: Horizontale Kommunikation Über Goose

    IED den Inhalt des empfangenen Datensatzes speichert und der Anwendungskonfiguration zur Verfügung stellt. IEC08000145 V1 DE Abb. 123: SMT: GOOSE-Prinzip und Signalverfolgung mit SMT Spezielle Funktionsblocks übernehmen den Datensatz und stellen ihn über den Funktionsblock als Ausgangssignal für Anwendungsfunktionen in der...
  • Seite 328 Abschnitt 16 1MRK 502 033-UDE - Stationskommunikation IEC08000174.vsd IEC08000174 V1 EN Abb. 124: SMT: GOOSE-Bereitstellung mit SMT Die GOOSE-Empfangsfunktionsblocks ziehen Prozessinformationen aus dem Datensatz und stellen sie als einzelne Attributinformationen bereit, die innerhalb der Anwendungskonfiguration verwendet werden können. Überschneidungen in...
  • Seite 329: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 16 1MRK 502 033-UDE - Stationskommunikation IEC11000056-1-en.vsd IEC11000056 V1 EN Abb. 125: SMT: GOOSE-Empfangsfunktionsblock mit konvertierten Signalen 16.1.3 Einstellrichtlinien Für das IEC 61850–8–1 Protokoll gibt es zwei Einstellungen: Operation Benutzer kann die IEC 61850 Kommunikation auf Ein oder Aus einstellen.
  • Seite 330: Kommunikationsprotokoll Gemäß Iec 60870-5-103

    Abschnitt 16 1MRK 502 033-UDE - Stationskommunikation Beschreibung des DNP3-Protokolls finden Sie im DNP3-Kommunikationsprotokoll- Handbuch. 16.3 Kommunikationsprotokoll gemäß IEC 60870-5-103 Die Norm IEC 60870-5-103 beschreibt ein unsymmetrisches (Master- Slave-)Protokoll für die serielle, binärkodierte Kommunikation mit einem Steuerungssystem bei einer Datenübertragungsrate bis zu 38400 Bit/s. In der IEC- Terminologie ist die Primärstation der Master und eine Sekundärstation der Slave.
  • Seite 331: Abschnitt 17 Grundfunktionen Des Ieds

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs Abschnitt 17 Grundfunktionen des IEDs 17.1 Selbstüberwachung mit interner Ereignisliste 17.1.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Iden‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung tifizierung Gerätenummer Internes Fehlersignal INTERRSIG Interne Ereignisliste SELFSUPEVLST 17.1.2 Anwendung Die Schutz- und Steuerungs-IEDs verfügen über viele integrierte Funktionen.
  • Seite 332: Zeitsynchronisierung

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs basiert auf dem FIFO-Prinzip: Wenn sie voll ist, wird das älteste Ereignis überschrieben. Die Liste kann über die HMI gelöscht werden. Die interne Ereignisliste liefert wertvolle Informationen, die im Rahmen der Inbetriebnahme und zur Fehlersuche verwendet werden können.
  • Seite 333: Anwendung

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs 17.2.2 Anwendung Unter Anwendung der Zeitsynchronisation wird eine allgemeine Zeitbasis für die IEDs in einem Schutz- und Steuerungssystem geschaffen. Dadurch können die Ereignis- und Störungsdaten aller IEDs im System verglichen werden. Die Vergabe von Zeitstempeln an interne Ereignisse und Störungen ist eine hervorragende Hilfe bei der Bewertung von Fehlern.
  • Seite 334 Stellen Sie zuerst das via IEC 60870-5-103 zu synchronisierende IED entweder unter IED Configuration/Time/Synchronization/TIMESYNCHGEN:1 im PST oder über die HMI ein. GUID-68284E7B-A24D-4E78-B5BA-736B29F50E9A V1 DE Abb. 126: Einstellungen unter TIMESYNCHGEN:1 im PST Nur CoarseSyncSrc kann auf IEC 60870-5-103 eingestellt werden, nicht FineSyncSource.
  • Seite 335: Umgang Mit Parametersätzen

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs LinMasTime werden jedoch die Zeitänderungen berücksichtigt, die zwischen zwei synchronisierten Nachrichten auftreten. • IEDTimeSkew: Das IED ermittelt den Unterschied zwischen seiner eigenen Zeit und der Zeit des Masters und berücksichtigt den gleichen Zeitunterschied bei gesendeten Nachrichten.
  • Seite 336: Einstellrichtlinien

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs von externen oder internen Steuerungssignalen über die verschiedenen programmierbaren Binäreingänge aktiviert werden. 17.3.3 Einstellrichtlinien Mit der Einstellung ActiveSetGrp wird ausgewählt, welche Parametergruppe aktiv ist. Die aktive Gruppe kann auch über den konfigurierten Eingang für den Funktionsblock ACTVGRP ausgewählt werden.
  • Seite 337: Chnglck - Änderungssperre

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs 17.5 CHNGLCK - Änderungssperre 17.5.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Änderungssperrfunktion CHNGLCK 17.5.2 Anwendung Die Änderungssperrfunktion CHNGLCK wird verwendet, um weitere Änderungen an der Gerätekonfiguration zu blockieren, wenn die Inbetriebnahme abgeschlossen ist.
  • Seite 338: Einstellrichtlinien

    CHNGLCK-Eingang eine Logik enthalten ist, muss diese Logik so ausgelegt sein, dass sie nicht kontinuierlich ein logisches Signal an den CHNGLCK-Eingang legt. Wenn aber eine solche Situation trotz der entsprechenden Vorkehrungen auftritt, kontaktieren Sie bitte Ihren lokalen ABB-Vertreter für weitere Maßnahmen. 17.5.3 Einstellrichtlinien Die Änderungssperrfunktion CHNGLCK verfügt über keine Parameter in der HMI...
  • Seite 339: Prodinf - Produktinformationen

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs 17.7 PRODINF - Produktinformationen 17.7.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐ ANSI/IEEE C37.2 zierung zierung Gerätenummer Produktinformationen PRODINF 17.7.2 Anwendung 17.7.2.1 Werkseinstellungen Werkseinstellungen sind für die Identifizierung einer bestimmten Version sehr nützlich und sehr hilfreich bei Wartungen, Reparaturen, dem Austausch von IEDs zwischen verschiedenen Schaltanlagen-Automationssystemen und Aktualisierungen.
  • Seite 340: Anwendung

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs 17.8.2 Anwendung Die Nenn-Systemfrequenz und die Zeigerrotationen werden unter Hauptmenü/ Konfiguration/ Basisparameter/ Basisdaten Primär/PRIMVAL im Parametereinstellungsbaum in der HMI und am PCM600 festgelegt. 17.9 SMAI - Signalmatrix für Analogeingänge 17.9.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC-61850-Identi‐...
  • Seite 341 Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs Diese DFT Referenzblock-Einstellungen entscheiden über DFT Referenzen für DFT Berechnungen (InternalDFTRef verwendet eine feste DFT Referenz auf der Grundlage der eingestellten Systemfrequenz. DFTRefGrpn verwendet eine DFT Referenz vom ausgewählten Gruppenblock, wenn die ausgewählte adaptive DTF Referenz der eigenen Gruppe auf der Grundlage der berechneten Signalfrequenz der eigenen Gruppe eingesetzt wird.ExternalDFTRef verwendet die Referenz auf der Grundlage des Eingangs DFTSPFC.
  • Seite 342 SMAI_20_11:2 SMAI_20_12:2 IEC09000029_1_en.vsd IEC09000029 V1 DE Abb. 127: SMAI Instanzen in unterschiedliche Arbeitszeitgruppen untergliedert mit den dazugehörigen Parameternummern Die Beispiel verdeutlicht eine Situation mit adaptiver Frequenzverfolgung mit einer ausgewählten Referenz für alle Instanzen. In der Praxis kann jede Instanz an die Bedürfnisse der aktuellen Anwendung angepasst werden.
  • Seite 343: 3Phsum - Dreiphasiger Summierungsblock

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs Für Aufgabenzeitgruppe 1 ergeben sich die folgenden Einstellungen (zur Nummerierung siehe Abbildung 127): SMAI_20_7:1: DFTRefExtOut = DFTRefGrp7 zum Leiten der SMAI_20_7:1 Referenz an den Ausgang SPFCOUT, DFTReference = DFTRefGrp7 für SMAI_20_7:1 zum Einsatz von SMAI_20_7:1 als Referenz (siehe Abbildung 128). . SMAI_20_2:1 - SMAI_20_12:1 DFTReference = DFTRefGrp7 für SMAI_20_2:1 - SMAI_20_12:1 zum Einsatz von SMAI_20_7:1 als Referenz.
  • Seite 344: Global Definierte Werte Gbasval

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs FreqMeasMinVal: Der Mindestwert der Spannung, für die die Frequenz berechnet wird, ausgedrückt als Prozentwert von UBase (für jede Instanz x). 17.11 Global definierte Werte GBASVAL 17.11.1 Kennung Funktionsbeschreibung IEC 61850 Identifi‐ IEC 60617 Identifi‐...
  • Seite 345: Anwendung

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs 17.12.2 Anwendung Um die Interessen unserer Kunden zu wahren, sind sowohl das IED als auch die Tools, die auf das IED zugreifen, über Zugriffsrechte geschützt. Der Zugriffsschutz ist am IED und PCM600 an beiden Zugriffspunkten implementiert: •...
  • Seite 346: Athstat - Autorisierungsstatus

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs verweigert". Gibt ein Benutzer drei Mal ein falsches Passwort ein, wird dieser Benutzer für 10 Minuten gesperrt bevor ein neuer Anmeldeversuch erfolgen kann. Die Anmeldung des Benutzers ist dann sowohl an der HMI als auch am PCM600 blockiert.
  • Seite 347: Anwendung

    Abschnitt 17 1MRK 502 033-UDE - Grundfunktionen des IEDs 17.14.2 Anwendung Die "Denial-of-service" (Dienstverweigerung)-Funktionen (DOSFRNT,DOSLAN1 und DOSSCKT) dienen dazu, die CPU-Belastung zu begrenzen, die durch den Ethernet-Netzwerkverkehr auf dem Gerät entstehen kann. Die Kommunikationseinrichtungen dürfen die primäre Funktionalität des Geräts nicht beeinträchtigen.
  • Seite 349: Abschnitt 18 Anforderungen

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen Abschnitt 18 Anforderungen 18.1 Anforderungen an den Stromwandler Das Verhalten einer Schutzfunktion hängt von der Qualität des gemessenen Stromsignals ab. Eine Sättigung des Stromwandlers (CT) führt zu einer Verzerrung des Stromsignals und kann zu einem Nichtansprechen oder einem ungewünschten Auslösen von gewissen Funktionen führen.
  • Seite 350: Bedingungen

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen des Sättigungsflusses zu verringern. Der kleine Luftspalt besitzt nur sehr begrenzte Auswirkungen auf die übrigen Eigenschaften des Stromwandlers. Die Klassen PR und TPY nach IEC sind Stromwandler mit niedriger Restmagnetisierung. Stromwandler ohne Restmagnetisierung haben einen praktisch vernachlässigbaren Remanenzfluss.
  • Seite 351: Fehlerstrom

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen Zuverlässigkeit nicht berücksichtigt. Die nachstehenden Anforderungen sind daher für alle normalen Anwendungsfälle umfassend gültig. Es ist schwierig, allgemeine Empfehlungen für zusätzliche Toleranzen für die Restmagnetisierung zu geben, um das geringe Risiko einer zusätzlichen Verzögerung zu vermeiden.
  • Seite 352: Allgemeine Anforderungen An Stromwandler

    Hinblick auf den Phasenwinkelfehler definiert. Wenn keine ausdrückliche Empfehlung für eine spezifische Funktion vorliegt, empfehlen wir, ABB zu kontaktieren, um zu bestätigen, dass ein Stromwandler ohne Restmagnetisierung verwendet werden kann. Die Anforderungen an Stromwandler für die verschiedenen, unten beschriebenen Funktionen werden als (genauigkeits-)begrenzende Nenn-Ersatz-Sekundär-EMK...
  • Seite 353: Transformatordifferentialschutz

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen 18.1.6.1 Transformatordifferentialschutz Die Stromwandler müssen über eine äquivalente Sekundärbemessungs-EMK E verfügen, die größer als die maximal erforderliche Sekundär-EMK E ist; siehe alreq unten: æ ö ³ × × × 30 I ç ÷ alreq è...
  • Seite 354: Einsystemiger Hochimpedanz-Differentialschutz

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen 18.1.6.2 Einsystemiger Hochimpedanz-Differentialschutz Die am IED angeschlossenen Stromwandler müssen über eine äquivalente Sekundärnenn-EMK E verfügen, die größer oder gleich der erforderlichen Sekundär-EMK E ist; siehe unten: alreq ³ = × = × × ×...
  • Seite 355: Ungerichteter Unverzögerter Leiter-Überstrom- Und Erdfehlerschutz Mit Unabhängiger Charakteristik

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen æ ö ³ = × × × ç ÷ alreq è ø (Gleichung 92) EQUATION1380 V1 DE wobei Der primäre Auslösewert (A) Der Primärbemessungsstrom des Stromwandlers (A) Der Sekundärbemessungsstrom des Stromwandlers (A) Der Bemessungsstrom des Schutz-IED (A) Der Sekundärwiderstand des Stromwandlers (W) Der Widerstand der Sekundärleitung und der zusätzliche Lastwiderstand (W).
  • Seite 356: Ungerichteter Verzögerter Leiter-Überstrom- Und Erdfehlerschutz Mit Abhängiger Charakteristik

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen 18.1.6.5 Ungerichteter verzögerter Leiter-Überstrom- und Erdfehlerschutz mit abhängiger Charakteristik Bei Verwendung der hochgesetzten unverzögerten oder unabhängigen Zeitstufe braucht die Anforderung gemäß Gleichung und Gleichung nicht erfüllt zu sein. In diesem Fall stellt die Gleichung die einzige notwendige Anforderung dar.
  • Seite 357: Gerichteter Leiter-Überstrom- Und Erdfehlerschutz

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen 18.1.6.6 Gerichteter Leiter-Überstrom- und Erdfehlerschutz Bei Verwendung des gerichteten Überstromschutzes müssen die Stromwandler über eine äquivalente Sekundärnenn-EMK E verfügen, die größer oder gleich der erforderlichen Sekundärnenn-EMK E ist; siehe unten: alreq æ ö ³...
  • Seite 358: Stromwandler Entsprechend Iec 60044-1, Klasse Px, Iec 60044-6, Klasse Tps (Und Alter Britischer Standard, Klasse X)

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen > max imum of E 2 max alreq (Gleichung 97) EQUATION1383 V1 DE 18.1.7.2 Stromwandler entsprechend IEC 60044-1, Klasse PX, IEC 60044-6, Klasse TPS (und alter Britischer Standard, Klasse X) Stromwandler dieser Klassen werden fast genau so durch eine Nenn- Kniepunktspannung EMK E für Klasse PX, E für Klasse X und die...
  • Seite 359: Anforderungen An Spannungswandler

    Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen > max imum of E alANSI alreq (Gleichung 100) EQUATION1384 V1 DE Ein Stromwandler entsprechend ANSI/IEEE wird ebenfalls durch die Kniepunktspannung U bestimmt, die grafisch aus einer Erregungskurve kneeANSI definiert wird. Die Kniepunktspannung U besitzt gewöhnlich einen kneeANSI niedrigeren Wert als die Kniepunktspannung EMK entsprechend IEC und BS.
  • Seite 360 Abschnitt 18 1MRK 502 033-UDE - Anforderungen Der SNTP-Server muss stabil sein, also entweder synchronisiert mit einer stabilen Quelle wie GPS oder lokal, also ohne Synchronisierung. Die Verwendung eines lokalen SNTP-Servers (also ohne Synchronisierung) als primärer oder sekundärer Server in einer redundanten Konfiguration wird nicht empfohlen. Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 361: Abschnitt 19 Glossar

    Abschnitt 19 1MRK 502 033-UDE - Glossar Abschnitt 19 Glossar Alternating Current - Wechselstrom Applikationskonfigurations-Tool im PCM600 A/D-Konverter Analog-Digital-Wandler ADBS Amplitudenüberwachung der Totzone Analog Input - Analogeingang ANSI American National Standards Institute - Amerikanische Norm Auto-Reclosing - Automatische Wiedereinschaltung (AWE) ASCT Auxiliary Summation Current Transformer - Hilfssummenstromwandler...
  • Seite 362 Abschnitt 19 1MRK 502 033-UDE - Glossar CO-Zyklus Close-Open Cycle - Ein- Aus-Zyklus bei der automatischen Wiedereinschaltung Kodirektional Methode der Übertragung von G.703 über eine kompensierte Leitung. Enthält zwei verdrillte Doppelleitungen, die es ermöglichen, Informationen in beide Richtungen zu übertragen. COMTRADE Standardformat gemäß...
  • Seite 363 Abschnitt 19 1MRK 502 033-UDE - Glossar Distributed Network Protocol gemäß IEEE/ANSI-Standard 1379-2000 Disturbance Recorder - Störschreiber DRAM Dynamic Random Access Memory - Dynamischer Arbeitsspeicher Disturbance Report Handler - Stördatenaufzeichnungsroutine Digital Signal Processor - Digitaler Signalprozessor Direct Transfer Trip - Direkte Mitnahme beim Signalvergleichsschutz EHV-Netz Extra High Voltage system - Höchstspannungsnetze...
  • Seite 364 Abschnitt 19 1MRK 502 033-UDE - Glossar GOOSE Generic Object-Oriented Substation Event - Generisches objektorientiertes Schaltanlagenereignis Global Positioning System - Globales Positionsbestimmungssystem HDLC-Protokoll High-Level Data Link Control (Netzwerkprotokoll), beruht auf dem HDLC-Standard HFBR- Lichtwellenleiter-Steckverbinder Steckverbindertyp Human Machine Interface - Mensch/Maschine-Schnittstelle HSAR High Speed Auto-Reclosing - Hochgeschwindigkeits- Wiedereinschaltung...
  • Seite 365 Abschnitt 19 1MRK 502 033-UDE - Glossar steht. So steht eine Instanz einer Funktion im IED für einen Funktionstyp. 1. Internetprotokoll, die Vermittlungsschicht für die TCP/IP- Protokollsuite, die in Ethernet-Netzwerken weit verbreitet ist. IP ist ein verbindungsloses, best-effort paketvermittelndes Protokoll, das nach dem Best-Effort- Prinzip arbeitet.
  • Seite 366 Abschnitt 19 1MRK 502 033-UDE - Glossar Peripheral Component Interconnect - ein lokaler Datenbus Pulse Code Modulation - Pulscode-Modulation PCM600 Protection and Control IED Manager - IED-Manager Schutz und Steuerung PC-MIP Mezzanine-Kartenstandard PISA Process Interface for Sensors & Actuators - Prozessschnittstelle für Sensoren und Stellglieder PCI Mezzanine Card - PCI-Mezzanine-Karte Permissive Overreach - Signalvergleichsverfahren mit...
  • Seite 367 Abschnitt 19 1MRK 502 033-UDE - Glossar Substation Automation - Automatisierung von elektrischen Schaltanlagen Select-before-operate - Auswahl vor Ausführung Switch or push button to close - Schalter oder Drucktaster zum Schließen Station Control System - Stationssteuerungssystem SCADA Supervision Control And Data Aquisition system - System für Überwachung, Steuerung und Datensammlung in Anlagen System configuration tool according to standard IEC...
  • Seite 368 Abschnitt 19 1MRK 502 033-UDE - Glossar Vermittlungsschicht- als auch Transportschichtprotokolle. Während TCP und IP zwei Protokolle auf spezifischen Protokollschichten spezifizieren, wird TCP/IP oft verwendet, um auf die gesamte darauf beruhende Protokollsuite des US Department of Defense zu verweisen, einschließlich Telnet, FTP, UDP und RDP. TNC- Neill Concelman mit Außengewinde, eine konstante Steckverbinder...
  • Seite 369 Abschnitt 19 1MRK 502 033-UDE - Glossar Dreifacher Erdstrom. Oft als Summenstrom, Fehler- oder Erdfehlerstrom bezeichnet. Dreifache Nullspannung. Wird oft als Summenspannung oder Verlagerungsspannung bezeichnet. Anwendungs-Handbuch...
  • Seite 372 Kontakt ABB AB Substation Automation Products SE-721 59 Västerås, Schweden Telefon +46 (0) 21 32 50 00 +46 (0) 21 14 69 18 www.abb.com/substationautomation ABB AG Energietechnik Postfach 10 03 51 68128 Mannheim, DEUTSCHLAND Telefon +49 (0) 6 21 381 -30 00...

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